Question

【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，带电量为q，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直放入沿水平方向的且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中．设小球电量不变，小球由棒的下端以某一速度上滑的过程中一定有( )

A. 小球所受洛伦兹力一直减小

B. 杆对小球的弹力一直减少

C. 小球加速度一直减小

D. 小球速度先减小，直到最后匀速

Answer 1

【答案】A

【解析】小球上滑过程，受重力、向左的洛伦兹力、向右的电场力、向下的滑动摩擦力，以及水平向左或向右的弹力；根据牛顿第二定律，有水平方向：qvB-qE-N=0（qvB＞qE），或者qvB-qE+N=0（qvB＜qE）；竖直方向：f+mg=ma；其中：f=μN；若qvB＞qE，则摩擦力先减小到零，后同向增加，则加速度先减小后增大，故C错误；由于合力一直向下，故加速度向下，与速度反向，故速度一直减小，故D错误；若qvB＞qE，随着洛伦兹力的减小，弹力N先减小后反向增加，故B错误；由于速度一直减小，故洛伦兹力一直减小，故A正确；故选A．