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一个带电小球沿光滑绝缘的桌面向右运动,速度方向垂直于一个水平向里的匀强磁场,如图所示,小球飞离桌面后落到地板上,设飞行时间为t1,水平射程为x1,着地速度为v1.撤去磁场其余

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一个带电小球沿光滑绝缘的桌面向右运动,速度方向垂直于一个水平向里的匀强磁场,如图所示,小球飞离桌面后落到地板上,设飞行时间为t1,水平射程为x1,着地速度为v1.撤去磁场其余的条件不变,小球飞行时间为t2,水平射程为x2,着地速度为v2,则下列论述正确是(  )
作业帮

A. x1>x2

B. t1>t2

C. v1和v2大小相等

D. v1和v2方向相同

▼优质解答
答案和解析
设带正电,有磁场时,小球下落过程中要受重力和洛仑兹力共同作用,重力方向竖直向下,大小方向都不变;洛仑兹力的大小和方向都随速度的变化而变化,但在能落到地面的前提下洛仑兹力的方向跟速度方向垂直,总是指向右上方某个方向,其水平分力fx水平向右,竖直分力fy竖直向上.
作业帮
如图所示,竖直方向的加速度仍向下,但小于重力加速度g,从而使运动时间比撤去磁场后要长,即t1>t2,故B正确.
小球水平方向也将加速运动,从而使水平距离比撤去磁场后要大,即s1>s2,故A正确.
在有磁场,重力和洛仑兹力共同作用时,其洛仑兹力的方向每时每刻都跟速度方向垂直,不对粒子做功,不改变粒子的动能,有磁场和无磁场都只有重力作功,动能的增加是相同的.有磁场和无磁场,小球落地时速度方向并不相同,但速度的大小是相等的,故C正确,D错误.
故选:ABC
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