2021 年中国全超导托卡马克核聚变实验装置创造了新的纪录。为粗略了解等离子体在托卡马克环形真空室内的运动状况，某同学将一小段真空室内的电场和磁场理想化为方向均水平向右的匀强电场和匀强磁场（如图），电场强度大小为 E ，磁感应强度大小为 B 。若某电荷量为 q 的正离子在此电场和磁场中运动，其速度平行于磁场方向的分量大小为 v ₁ ，垂直于磁场方向的分量大小为 v ₂ ，不计离子重力，则（ ）

A ．电场力的瞬时功率为 B ．该离子受到的洛伦兹力大小为 qv ₁ B

C ． v ₂ 与 v ₁ 的比值不断变大 D ．该离子的加速度大小不变

答案

D

【详解】 A ．根据功率的计算公式可知 P = Fv cos θ ，则电场力的瞬时功率为 P = Eqv ₁ ， A 错误；

B ．由于 v ₁ 与磁场 B 平行，则根据洛伦兹力的计算公式有 F _洛 = qv ₂ B ， B 错误；

C ．根据运动的叠加原理可知，离子在垂直于纸面内做匀速圆周运动，沿水平方向做加速运动，则 v ₁ 增大， v ₂ 不变， v ₂ 与 v ₁ 的比值不断变小， C 错误；

D ．离子受到的洛伦兹力大小不变，电场力不变，则该离子的加速度大小不变， D 正确。

故选 D 。