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如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直...

如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c为圆环上的三个点,a点为最高点,c点为最低点,Ob沿水平方向.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a点由静止释放.下列判断正确的是( )
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A.当小球运动的弧长为圆周长的1/4时,洛仑兹力最大
B.当小球运动的弧长为圆周长的1/2时,洛仑兹力最大
C.小球从a点到b点,电势能增大,动能增大
D.小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小
洛伦兹力的大小与速率成正比,根据动能定理分析动能的大小,若小球的动能最大,则速率最大,所受的洛伦兹力也最大.洛伦兹力不做功. 【解析】 设重力为G,圆环的半径为R. A、B,电场力与重力的合力为G,当小球运动到bc中点时速度最大,所受的洛伦兹力最大.故A正确. C、小球从a点到b点,电场力做正功,电势能减小,合力做正功,动能增大.故C错误. D、球从b点运动到c点,电场力做负功,电势能增大,合力方向与速度方向先成锐角,后成钝角,合力先做正功后做负功,则动能先增大后减小.故D正确. 故选ABD
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考点分析:
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