（2010•重庆模拟）如图所示，带电平行金属板相互正对水平放置，两板间存在着方向与电场方向正交的匀强磁场．带电液滴a沿垂
（2010•重庆模拟）如图所示，带电平行金属板相互正对水平放置，两板间存在着方向与电场方向正交的匀强磁场．带电液滴a沿垂直于电场和磁场的方向进入板间后恰好沿水平方向做直线运动，在它正前方有一个静止的带电液滴b，己知液滴a与液滴b的质量相同，电性相同．带电液滴a与带电液滴b正碰后复合在一起形成带电液滴c．由于液滴a的速度很大，因此液滴a和b碰撞复合成液滴c的时间极短，且液滴a和c间的静电力对它们运动状态的影响可忽略不计，则（ ）A．液滴a与液滴b的电荷量可能相同
B．液滴C在场中运动其电势能不变
C．液滴C可能做直线运动
D．液滴C一定做曲线运动
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解题思路：带电液滴a进入平行板间后做直线运动，对带电液滴a进行受力分析得，带电液滴a共受到三个力作用：恒定的重力G与恒定的电场力F、及洛伦兹力f平衡，这三个力都在竖直方向，在水平直线上运动，所以可以判断出带电液滴a受到的合力一定是零，即带电液滴a一定是做匀速直线运动，而带电液滴处于静止状态，电场力与重力相平衡，当碰撞后，满足动量守恒，从而得出速度的关系，但电量增大，导致洛伦兹力大小减小，而重力的大小增加，因而根据牛顿第二定律，即可确定运动方向，由电场力的方向与运动方向，从而确定电场力做功的正负．
A、根据题意分析得：带电液滴a进入平行板间后做直线运动，对其进行受力分析得，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，带电液滴在水平直线上运动，所以可以判断出带电液滴受到的合力一定是零，即带电液滴一定是做匀速直线运动，洛伦兹力和电场力同向，故都向上，而带电液滴b处于静止状态，则有电场力等于重力，所以液滴a与液滴b的电荷量不可能相同，故A错误；
BCD、当带电液滴a与液滴b发生正碰后，根据动量守恒，则有碰后速度变为原来一半，因液滴a的电量小于液滴b的电量，虽液滴c电量增加，但没有达到原来2倍，而速度减小为原来一半，则洛伦兹力没能增大原来2倍，同理电场力也没能增大原来的2倍，而重力却增加原来2倍，因此带电液滴C将向下偏转，做曲线运动，导致电场力做负功，电势能减小，故D正确，BC错误；
故选：D．
点评：
本题考点： 带电粒子在混合场中的运动．
考点点评： 本题关键先分析出小球受力平衡，然后再考虑洛仑兹力变化后的运动情况，同时要结合力与运动关系分析求解，注意曲线运动的条件．
1年前
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