Question

【题目】如图所示，一个带正电的小球沿光滑的水平绝缘桌面向右运动，速度的方向垂直于水平方向的匀强磁场，小球飞离桌子边缘进入磁场，最后落到地板上，设其飞行时间为t1，水平射程为s1，落地动能为Ek1，落地速率为v1。撤去磁场，其余条件不变，小球飞行时间为t2，水平射程为s2，落地动能为Ek2，落地速率为v2。不计空起阻力，则（　　）

A.t1＜t2B.s1＞s2

C.v1＜v2D.Ek1＞Ek2

Answer 1

【答案】B

【解析】

A． 有磁场时，小球下落过程中要受重力和洛仑兹力共同作用，重力方向竖直向下，大小方向都不变；洛仑兹力的大小和方向都随速度的变化而变化，但在能落到地面的前提下洛仑兹力的方向跟速度方向垂直，总是指向右上方某个方向，其水平分力fx水平向右，竖直分力fy竖直向上，如图所示

竖直方向的加速度仍向下，但小于重力加速度g，从而使运动时间比撤去磁场后要长，即t1＞t2，故A错误；

B． 小球水平方向也将加速运动，从而使水平距离比撤去磁场后要大，即s1＞s2，故B正确；

CD． 在有磁场，重力和洛仑兹力共同作用时，其洛仑兹力的方向每时每刻都跟速度方向垂直，不对粒子做功，不改变粒子的动能，有磁场和无磁场都只有重力作功，动能的增加是相同的。有磁场和无磁场，小球落地时速度方向并不相同，但速度的大小是相等的，故CD错误。

故选B。