题目内容
【题目】质量为、电量为的小球沿着穿过它的竖直绝缘棒下落,绝缘棒与小孔间动摩擦因数为,匀强电场方向向右,匀强磁场方向垂直纸面向外,在球下落过程中( )
A. 当小球速度为时,小球加速度最大
B. 当小球速度为时,小球加速度最大
C. 小球运动的最大速度可达到
D. 小球运动的最大速度可达到
【答案】BD
【解析】A、小球下滑过程中,受到重力、摩擦力(可能有)、弹力(可能有)、向左的洛伦兹力、向右的电场力;
开始阶段,洛伦兹力小于电场力时,小球向下做加速运动时,速度增大,洛伦兹力增大,小球所受的杆的弹力向左,大小为,N随着v的增大而减小,滑动摩擦力也减小,小球所受的合力,时,最大,即,即时加速度a最大,故选项A错误,B正确;
C、小球继续向下做加速运动,洛伦兹力大于电场力,小球所受的杆的弹力向右,大小为,v增大,N增大,增大,减小,a减小.
当时,速度最大,即时,则有最大速度为:
,故D正确,C错误。
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