Question

【题目】如上图所示，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．设小球的带电量不变，小球由静止下滑的过程中(　　)

A. 小球的加速度一直增大

B. 小球的速度一直增大，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

Answer 1

【答案】BD

【解析】小球由静止加速下滑,f洛=Bqv在不断增大.开始一段,如图(a),f洛<f电,水平方向有f洛+ N=F电,加速度,其中f="μ" N,随着速度的不断增大,f洛增大,弹力 N减小,加速度也增大.当f洛=F电时,加速度达最大.以后如图(b)f洛>F电,水平方向f洛=F电+ 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洛=Bqv,由v的变化可知D正确.