Question

如图所示，在同时存在匀强磁场和匀强电场的空间中取正交坐标系Oxyz（z轴正方向竖直向上），一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（重力不能忽略）从原点O以速度v沿y轴正方向出发．下列说法正确的是（ ）

A．若电场沿z轴正方向、磁场沿y轴正方向，粒子只能做曲线运动
B．若电场沿z轴正方向、磁场沿z轴正方向，粒子有可能做匀速圆周运动
C．若电场沿x轴正方向、磁场沿z轴正方向，粒子有可能做匀速直线运动
D．若电场沿x轴正方向、磁场沿x轴负方向，粒子有可能做匀速圆周运动

Answer 1

【答案】分析：当带电粒子的速度方向与磁场方向平行时，不受洛伦兹力．电场力与电场方向相同．分析带电粒子的受力情况，根据条件分析粒子的运动情况．
解答：解：A、若电场沿z轴正方向、磁场沿y轴正方向，带电粒子不受洛伦兹力，受到沿z轴正方向的电场力和竖直向下的重力，若电场力与重力不平衡，则带电粒子的合力与速度不在同一直线上，则粒子将做曲线运动．故A正确．
B、若电场沿z轴正方向、磁场沿z轴正方向，带电粒子受到沿z轴正方向的电场力和竖直向下的重力、沿x正方向的洛伦兹力，若电场力与重力平衡，带电粒子可以在xoy平面内做匀速圆周运动．故B正确．
C、若电场沿x轴正方向、磁场沿z轴正方向，粒子受到沿x轴正方向的电场力、沿x正方向的洛伦兹力和竖直向下的重力，三个力的合力不可能为零，粒子不可能做匀速直线运动．故C错误．
D、若电场沿x轴正方向、磁场沿x轴负方向，粒子受到沿x轴正方向的电场力、沿z轴正方向的洛伦兹力和竖直向下的重力，电场力与重力的合力不可能为零，其合力将对粒子做功，改变粒子的速度大小，所以粒子不可能做匀速圆周运动．故D错误．
故选AB
点评：本题一要熟练掌握左手定则，会判断洛伦兹力的方向；二要掌握各种运动的动力学条件．