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真空中存在竖直向上的匀强电场和水平方向的匀强磁场,一质量为m,带电量为q的物体以速度v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,假设t=0时刻物体在轨迹最低点且重力势能为零,电势能也为零,那么,下列说法正确的是(  )
A.物体带正电且逆时针转动
B.物体运动的过程中,机械能守恒,且机械能为E=
1
2
mv2
C.物体运动的过程中,重力势能随时间的变化关系为EP=mgR(1-cos
v
R
t)
D.物体运动的过程中,电势能随时间的变化关系为EP=mgR(cos
v
R
t-1)
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A、重力与电场力平衡,故电场力向上,由于电场方向向上,故电荷带正电;由于磁场方向垂直向内,根据左手定则可以判断电荷逆时针方向转动,故A正确;
B、洛伦兹力不做功,只有重力和电场力做功,故只有机械能和电势能相互转化,总量守恒,在最低点时,有E=
1
2
mv2,故B错误;
C、重力势能的表达式为:Ep=mg(R-Rcosθ)=mgR(1-cosωt)=mgR(1-cos
v
R
t),故C正确;
D、电势能和重力势能总量守恒,故电势能为:Ep′=-Ep=-mg(R-Rcosθ)=-mgR(1-cosωt)=-mgR(1-cos
v
R
t),故D正确;
故选ACD.
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A.物体带正电且逆时针转动

B.物体运动的过程中,机械能守恒,且机械能为

C.物体运动的过程中,重力势能随时间的变化关系为

D.物体运动的过程中,电势能随时间的变化关系为

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如图所示,真空中存在竖直向上的匀强电场和水平方向的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为q的物体以速度v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,下列说法正确的是

A.电场强度为            B.物体运动过程中机械能守恒

C.物体逆时针转动           D.磁感应强度为

 

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