一、单项选择题
1.如图1所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.在该区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c、d为圆环上的四个点,a点为最高点,c点为最低点,b、O、d三点在同一水平线上.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a点由静止释放,下列判断正确的是( )
图1
A.小球能越过d点并继续沿环向上运动
B.当小球运动到c点时,所受洛伦兹力最大
C.小球从a点运动到b点的过程中,重力势能减小,电势能增大
D.小球从b点运动到c点的过程中,电势能增大,动能先增大后减小
【答案】D
【解析】由题意可知,小球运动的等效最低点在b、c中间,因此当小球运动到d点时速度为0,不能继续向上运动,选项A错误;小球在等效最低点时速度最大,所受洛伦兹力最大,选项B错误;小球从a运动到b的过程中,重力做正功,电场力也做正功,所以重力势能与电势能均减小,选项C错误;小球从b运动到c的过程中,电场力做负功,电势能增大,合外力先做正功再做负功,动能先增大后减小,选项D正确.