Question

【题目】如图，在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道，水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直．一个带正电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点M滑下，则下列说法中正确的是（　　）

A. 滑块经过最低点时的速度与磁场不存在时相等

B. 滑块从M点滑到最低点所用的时间与磁场不存在时相等

C. 滑块从左往右与从右往左经过最低点时，所受洛伦兹力相同

D. 滑块从左往右与从右往左经过最低点时，向心加速度不相同

Answer 1

【答案】AB

【解析】A项：光滑的绝缘轨道粒子从M到B只有重力对粒子做功，根据动能定理有粒子在最低点B的速度大小与磁场是否存在无关，故A正确；

B项：因为粒子运动时的洛伦兹力对粒子不做功即不改变粒子的速度大小，故有磁场时洛伦兹力不改变粒子运动的时间，故B正确；

C项：粒子从左向右和从右向左运动的方向不同，根据左手定则知洛伦兹力的方向大小相等方向相反，故C错误；

D项：因为有磁场时不改变粒子在最低点的速度大小，根据向心力表达式知，粒子运动方向不改变向心力的大小，即向心加速度大小相同，故D错误。

点晴：由洛仑兹力的性质：洛仑兹力总是与运动方向相互垂直，洛仑兹力永不做功进行分析，可知小滑块速度是否变化，由受力分析及向心力公式可知压力是否发生变化。