Question

如图所示，光滑的水平桌面放在方向竖直向下的匀强磁场中，桌面上平放着一根一端开口、内壁光滑的试管，试管底部有一带电小球．在水平拉力F作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出，关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是( 　　)

A．小球带正电

B．小球运动的轨迹是抛物线

C．洛伦兹力对小球做正功

D．维持试管匀速运动的拉力F应逐渐增大

Answer

ABD

【解析】

试题分析：小球与试管一起运动水平向右的方向，速度大小不变，洛伦兹力沿试管方向，若向使得带电小球离开试管，洛伦兹力直线管口方向，如下图所示，根据左手定则判断，小球带正电，选项A对。在洛伦兹力作用下，小球沿试管向试管口方向做匀加速直线运动，向右做匀速直线运动，两个运动方向垂直，所以运动轨迹如平抛相同，为抛物线选项B对。小球沿试管向试管口方向做匀加速直线运动，那么指向试管口的速度会受到新的洛伦兹力水平向左，随沿试管口方向速度逐渐增大，此洛伦兹力逐渐增大，试管受到向左的弹力逐渐增大，要保持试管匀速运动，拉力F应逐渐增大，选项D对。小球受两个洛伦兹力，设匀速，匀加速速度，则洛伦兹力分别为和，都和各自对应的速度垂直，所以洛伦兹力的合力与合速度垂直，不做功，选项C错。

考点：洛伦兹力