Question

向下的匀强电场和水平方向的匀强磁场正交的区域里, 一带电粒子从a点由静止开始沿曲线abc运动到c点时速度变为零, b点是运动中能够到达的最高点, 如图所示, 若不计重力, 下列说法中正确的是（       ）

A. 粒子肯定带负电, 磁场方向垂直于纸面向里

B. a、c点处于同一水平线上

C. 粒子通过b点时速率最大

D. 粒子达到c点后将沿原路径返回到a点

Answer

ABC

【解析】粒子开始受到电场力作用而向上运动，受到向右的洛伦兹力作用，则知电场力方向向上，故离子带负电．根据左手定则判断磁场方向垂直于纸面向里．故A正确．
将粒子在c点的状态与a点进行比较，c点的速率为零，动能为零，根据能量守恒可知，粒子在c与a两点的电势能相等，电势相等，则a、c两点应在同一条水平线上．由于在a、c两点粒子的状态（速度为零，电势能相等）相同，粒子就将在c之右侧重现前面的曲线运动，因此，离子是不可能沿原曲线返回a点的．故B正确，D错误．根据动能定理得，离子从a运动到b点的过程电场力做功最大，则b点速度最大．故C正确．故选ABC．

点睛：本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题，要求同学们能正确分析粒子的受力情况，再通过受力情况分析粒子的运动情况，要注意洛伦兹力永不做功，难度适中．