Question

如图所示，水平正对放置的带电平行金属板间的匀强电场方向竖直向上，匀强磁场方向垂直纸面向里，一带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止释放，经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做匀速直线运动．现在使小球从稍低些的b点由静止释放，经过轨道端点P进入两板之间的场区．关于小球和小球现在运动的情况以下判断中正确的是（ ）

A．小球可能带负电
B．小球在电、磁场中运动的过程动能增大
C．小球在电、磁场中运动的过程电势能增大
D．小球在电、磁场中运动的过程机械能总量不变

Answer

小球在电场中做直线运动，根据直线运动的条件判断出洛伦兹力和电场力的方向，再结合动能定理和机械能守恒定律判断．
【解析】
A、小球从P点进入平行板间后做直线运动，对小球进行受力分析得小球共受到三个力作用：恒定的重力G、恒定的电场力F、洛伦兹力f，这三个力都在竖直方向上，小球在水平直线上运动，所以可以判断出小球受到的合力一定是零，即小球一定是做匀速直线运动，洛伦兹力和电场力同向，都向上，带正电，故A错误；
B、小球做匀速直线运动，动能不变，故B正确；
C、电场力不做功，故电势能不变，故C错误；
D、由于没有力做功，故小球在电、磁场中运动的过程机械能总量不变，故D正确
故选D．