Question

【題目】如圖所示，帶電小球以一定的初速度v0豎直向上拋出，能夠達到的最大高度為h1；若加上水平方向的勻強磁場，且保持初速度仍為v0 ， 小球上升的最大高度為h2；若加上水平方向的勻強電場，且保持初速度仍為v0 ， 小球上升的最大高度為h3 ， 若加上豎直向上的勻強電場，且保持初速度仍為v0 ， 小球上升的最大高度為h4 ， 如圖所示．不計空氣，則下列說法正確的是（　�。�
A.一定有h1=h3
B.一定有h1＜h4
C.一定有h2=h4
D.一定有h1=h2

Answer 1

【答案】A
【解析】解答：第1個圖：由豎直上拋運動的最大高度公式得： ． 第3個圖：當加上電場時，由運動的分解可知，在豎直方向上有：
v02=2gh3 ，
所以h1=h3 ． 故A正確；
而第2個圖：洛倫茲力改變速度的方向，
當小球在磁場中運動到最高點時，小球應有水平速度，設此時的球的動能為Ek ， 則由能量守恒得：
，
又由于
所以 h1＞h2 ， 故D錯誤．
第4個圖：因電性不知，則電場力方向不清，則高度可能高度h1 ， 也可能小于h1 ， 故B錯誤，C錯誤；
故選：A．
分析：當小球只受到重力的作用的時候，球做的是豎直上拋運動；當小球在磁場中運動到最高點時，由于洛倫茲力的作用，會改變速度的方向，所以到達最高點是小球的速度的大小不為零；當加上電場時，電場力在水平方向，只影響小球在水平方向的運動，不影響豎直方向的運動的情況，而第4個電場力影響加速度，從而影響高度．
【考點精析】本題主要考查了磁感應強度和洛倫茲力的相關(guān)知識點，需要掌握磁感應強度是矢量，磁場中某點的磁感應強度的方向就是該點的磁場方向，即通過該點的磁感線的切線方向；洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功才能正確解答此題．