如图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m,带电荷量为q,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中。设小球电荷

◎ 题目

如图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m,带电荷量为q,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中。设小球电荷量不变,在小球由静止下滑的过程中       (   )  
                                                 
A.小球加速度一直增大
B.小球速度一直增大,直到最后匀速
C.杆对小球的弹力一直减小
D.小球所受洛伦兹力一直增大,直到最后不变

◎ 答案

BD

◎ 解析

小球由静止加速下滑,f=Bqv在不断增大.开始一段,如图(a),f<f,水平方向有f+ N=F,加速度,其中f="μ" N,随着速度的不断增大,f增大,弹力 N减小,加速度也增大.当f=F时,加速度达最大.以后如图(b)f>F,水平方向f=F+ N′,随着速度的增大, N′也不断增大,摩擦力f′="μ" N′也增大,加速度减小,当f′=mg时,加速度a=0,此后小球匀速运动.由以上分析可知,加速度先增大后减小,A错,B正确;弹力先减小,后增大,C错;洛伦兹力f=Bqv,由v的变化可知D正确.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m,带电荷量为q,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中。设小球电荷…”主要考查了你对  【带电粒子在复合场中的运动】  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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