如图所示，MN是纸面内的一条直线，其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场（场区都足够大，电场和磁场均不会随时间变化），现有一重力不计的带电粒子

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如图所示，MN是纸面内的一条直线，其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场（场区都足够大，电场和磁场均不会随时间变化），现有一重力不计的带电粒子从MN上的O点以水平初速度v₀射入场区，下列有关判断正确的是（　　）

A．若只改变粒子的水平初速度v₀大小，发现粒子再回到MN所用的时间不变，则该空间存在的一定是磁场

B．若只改变粒子的水平初速度v₀大小，发现粒子再回到MN上时与其所成夹角不变，则该空间存在的一定是磁场

C．如果粒子回到MN上时速度大小不变，则该空间存在的一定是电场

D．如果粒子回到MN上时速度增大，则该空间存在的有可能是磁场

答案

A、由T=

2πm

知，粒子在磁场中运动的时间与速率无关，若只改变粒子的水平初速度v₀大小，发现粒子再回到MN所用的时间不变，则该空间存在的一定是磁场．故A正确．
B、若只改变粒子的水平初速度v₀大小，发现粒子再回到MN上时与其所成夹角不变，可能存在磁场，也可能存在电场，因为圆有对称性，抛物体也具有对称性．故B错误．
C、若带电粒子以与电场线平行的速度v₀射入，粒子返回速率不变．洛伦兹力对带电粒子不做功，速度大小也不变，故C错误．
D、洛伦兹力对带电粒子不做功，不能使粒子速度增大，电场力可使带电粒子做功，动能增大，如果粒子回到MN上时速度增大，则该空间存在的不可能是磁场，而是电场．故D错误．
故选A

举一反三

上海磁悬浮线路需要转弯的地方有三处，其中设计的最大转弯处半径达到8000米，用肉眼看几乎是一条直线，而转弯处最小半径也达到1300米．一个质量50kg的乘客坐在以360km/h不变速率驶过半径2500米弯道的车厢内，下列说法正确的是（　　）

A．乘客受到来自车厢的力大小约为200N

B．乘客受到来自车厢的力大小约为539N

C．弯道半径设计特别长可以使乘客在转弯时更舒适

D．弯道半径设计特别长可以减小转弯时列车的倾斜程度

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如图所示，在x＞0，y＞0的空间有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B，现有四个质量及电荷量均相同的带电粒子，由x轴上的P点以不同的初速度平行于y轴射入此磁场，其出射方向如图所示，不计重力的影响，则（　　）

A．初速度最小的粒子是沿①方向射出的粒子

B．初速度最大的粒子是沿②方向射出的粒子

C．在磁场中运动时间最长的是沿③方向射出的粒子

D．在磁场中运动时间最长的是沿④方向射出的粒子

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图中，杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子经过最高点时，里面的水也不会流出来，这是因为（　　）

A．水处于失重状态，不受重力的作用

B．水受的合力为零

C．水受的合力提供向心力，使水做圆周运动

D．杯子特殊，杯底对水有吸引力

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如图所示，M为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块，abcd为

圆周的光滑轨道，a为轨道的最高点，de面水平且有一定长度．今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放，让其自由下落到d处切入轨道内运动，不计空气阻力，则（　　）

A．在h一定的条件下，释放后小球的运动情况与小球的质量有关

B．只要改变h的大小，就能使小球通过a点后，既可能落回轨道内，又可能落到de面上

C．无论怎样改变h的大小，都不可能使小球通过a点后落回轨道内

D．无论怎样调节h的大小，都不可能使小球飞到de面之外（即e的右侧）

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如图所示，圆弧轨道AB在竖直平面内，在B点，轨道的切线是水平的，一小球由圆弧轨道上的某点从静止开始下滑，不计任何阻力．设小球刚到达B点时的加速度为a₁，刚滑过B点时的加速度为a₂，则（　　）

A．a₁、a₂大小一定相等，方向可能相同

B．a₁、a₂大小一定相等，方向可能相反

C．a₁、a₂大小可能不等，方向一定相同

D．a₁、a₂大小可能不等，方向一定相反

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