Question

如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内，左右两端点等高，分别处于沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中.两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放.M、N为轨道的最低点，则下列说法中正确的是

1. A.
   两个小球到达轨道最低点的速度v_M<v_N
2. B.
   两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力F_M>F_N
3. C.
   小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间
4. D.
   在磁场中小球能到达轨道的另一端最高处，在电场中小球不能到达轨道另一端最高处

Answer 1

BD
试题分析：在匀强磁场中由于洛伦兹力不做功则下落的物体机械能守恒，，解得，在匀强电场中下落的物体由动能定理，，解得，知两个小球到达轨道最低点的速度v_M>v_N，故A选项错误；.两个小球第一次经过轨道最低点时轨道对小球为的支持力，由牛顿第二定律,即，因为速度v_M>v_N，得出F_M>F_N，故B选项正确；由于两球在电场和磁场的受力不同，故小球第一次到达M点的时间可能大于小球第一次到达N点的时间 ，C选项错误；由于洛伦兹力不做功，由动能定理知，在磁场中小球能到达轨道的另一端最高处，而在电场中由于小球受到的电场力做负功，所以由动能定理知在电场中小球不能到达轨道另一端最高处，D选项正确。
考点：洛伦兹力 机械能守恒 动能定理 最低点的牛顿第二定律方程