1.圆心在原点、半径为
的圆形匀强磁场的磁感应强度大小为
,方向垂直纸面向里;质量为
、电荷量为
的带电粒子以初速度
(未知)从磁场外沿
轴正方向从
点进入磁场,从
点射出,出射速度方向与
轴正方向夹角为
,如图所示。不计粒子的重力,则()

A.带电粒子带正电
B.粒子的运动轨迹
是抛物线
C.粒子运动速度大小
D.粒子在磁场内的运动时间
2.如图所示,边长为
的绝缘菱形支架EFGH竖直放置,FG边固定于水平地面,
。E、G两点各固定一带电小球,两小球带等量异种电荷。点H、F间固定一光滑绝缘直轨道,另一带电小球
从H点沿轨道由静止下滑至F点。重力加速度大小为
、小球均可视为点电荷。则小球
在运动过程中()

A.某时刻所受支持力可能为零
B.到达F点时的速率为
C.电势能先增大后减小
D.所受电场力的冲量为零

【答案】C
【详解】A.根据题意,由左手定则可知,带电粒子带负电,故A错误;
B.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,则粒子的运动轨迹
是圆弧,故B错误;
CD.根据题意,画出粒子的运动轨迹,如图所示

设粒子做匀速圆周运动的半径为
,由几何关系有
解得
由洛伦兹力提供向心力有
解得
由几何关系可知,粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角为
,则粒子在磁场内的运动时间
,故C正确,D错误。
故选C。
【答案】A
【详解】A.根据菱形几何性质和等量异种电荷的电场特点可知HF轨道电势处处相等,等量异种电荷中垂线上电场方向平行于电荷连线EG,若电场力方向与重力垂直轨道的分力方向相反、大小相等,则支持力N=0,这种情况是可能存在的,故A正确;
B. 整个过程电场力不做功,只有重力做功,由几何关系得下落高度
根据动能定理:
解得
,故B错误;
C.HF是等势线,整个运动过程中小球电势不变,电势能不变,故C错误;
D.冲量是矢量,等量异种电荷中垂线上电场方向始终不变,因此电场力方向始终不变,整个过程电场力的总冲量不为零,故D错误。
故选 A。
