如图所示,质量为m的环带+q电荷,套在足够长的绝缘杆上,动摩擦因数为μ,杆处于正交的匀强电场和匀强磁场中,杆与水平电场夹角为θ,若环能从静止开始下滑,则以下说法

◎ 题目

如图所示,质量为m的环带+q电荷,套在足够长的绝缘杆上,动摩擦因数为μ,杆处于正交的匀强电场和匀强磁场中,杆与水平电场夹角为θ,若环能从静止开始下滑,则以下说法正确的是(     )
A.环在下滑过程中,加速度不断减小,最后为零
B.环在下滑过程中,加速度先增大后减小,最后为零
C.环在下滑过程中,速度不断增大,最后匀速
D.环在下滑过程中,速度先增大后减小,最后为零

◎ 答案

BC

◎ 解析


试题分析:对环受力分如图

正电荷所受电场力与电场同向,洛伦兹力与速度方向垂直,方向如图。初始速度0.杆的弹力垂直杆向上,受到滑动摩擦力沿杆向上,且合力方向沿杆向下开始向下加速。随着速度增大,洛伦兹力增大,弹力减小,摩擦力减小,向下的加速度增大,当时,摩擦力等于0,加速度最大 ,此后速度继续增大,弹力变为垂直杆向下,随速度增大弹力增大摩擦力增大,加速度开始减小,知道加速度减小到0速度达到最大 。即环在下滑过程中加速度先增大后减小到0,答案B对。整个过程加速度一直向下,因此速度一直增大,最后匀速答案C对。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为m的环带+q电荷,套在足够长的绝缘杆上,动摩擦因数为μ,杆处于正交的匀强电场和匀强磁场中,杆与水平电场夹角为θ,若环能从静止开始下滑,则以下说法…”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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