一质量m、电荷量+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动.细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0,以后的运动过程中圆环运动的速度图象可能是()

◎ 题目

一质量m、电荷量+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动.细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0,以后的运动过程中圆环运动的速度图象可能是(    )

◎ 答案

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◎ 解析

考点:洛仑兹力;匀变速直线运动的速度与时间的关系;力的合成与分解的运用.
分析:带正电的小环向右运动时,受到的洛伦兹力方向向上,注意讨论洛伦兹力与重力的大小关系,然后即可确定其运动形式,注意洛伦兹力大小随着速度的大小是不断变化的.
解答:解:当qvB=mg时,小环做匀速运动,此时图象为A,故A正确;
当qvB>mg时,FN=qvB-mg,此时:μFN=ma,所以小环做加速度逐渐减小的减速运动,直到qvB=mg时,小环开始做匀速运动,故D图象正确,故D正确;
当qvB<mg时,FN=mg-qvB此时:μFN=ma,所以小环做加速度逐渐增大的减速运动,直至停止,所以其v-t图象的斜率应该逐渐增大,故BC错误.
故选AD.
点评:分析洛伦兹力要用动态思想进行分析,注意讨论各种情况,同时注意v-t图象斜率的物理应用,总之本题比较全面的考查了高中所学物理知识.

◎ 知识点

    专家分析,试题“一质量m、电荷量+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动.细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0,以后的运动过程中圆环运动的速度图象可能是()…”主要考查了你对  【磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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