Question

如圖所示，勻強磁場的方向豎直向下。磁場中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內壁光滑、底部有帶電小球的試管。在水平拉力F作用下，試管向右勻速運動，帶電小球能從試管口處飛出。則(    )

A.小球帶負電                               B.小球運動的軌跡是一條拋物線

C.洛倫茲力對小球做正功                D.維持試管勻速運動的拉力F應逐漸增大

Answer 1

BD

解析：在水平桌面上建立直角坐標系，以水平向右方向為x軸的正方向。因為小球連同細管沿x軸正向做勻速直線運動。由F=qvB和左手定則可知，小球受到指向y軸正方向的恒定洛倫茲力，因此小球帶正電，并向y軸正方向做勻加速直線運動，根據運動的合成，小球的運動軌跡是一條拋物線。另外，由于小球在y軸正方向上做勻加速直線運動根據F=qvB及左手定則可判斷，它又受到沿x軸負方向的均勻變大的洛倫茲力，外力F需維持細管連同小球在x軸正方向做勻速運動，則必隨洛倫茲力的均勻變大而逐漸增大。故本題B、D正確，A、C錯。