如图所示,带电粒子在没有电场和磁场的空间内以速度v0从坐标原点O沿x轴方向做匀速直线运动.若空间只存在垂直于xOy平面的
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解题思路:带电粒子在磁场中运动时洛仑兹力不做功,动能不变;带电粒子在电场中运动时,做类平抛运动,由运动的合成与分解可求得P点的沿y轴的速度,则可求得总动能.

带电粒子在磁场中做圆周运动,速度大小不变;故有:Ek=[1/2]mv02

由图可知,带电粒子在电场中运动时,水平位移为10cm,竖直位移也为10cm;而水平方向为匀速直线运动,竖直方向为匀加速直线运动,时间相等,

则可知,两分运动过程的平均速度一定相等,由

.

v=

v1+v2

2可知,P点的瞬时速度一定为2v0

则合速度vP=

(2v0)2+

v20=

5v0;

总动能EKP=[1/2]mvp2=5EK

故选:D.

点评:

本题考点: 动能定理的应用;电势能.

考点点评: 本题要注意带电粒子在磁场中和电场中运动的不同性质,明确洛仑兹力永不做功这一特点.

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