题目内容

10.如图所示,一根不光滑的长竖直绝缘杆,套有一个质量为m,带正电q的小球,匀强电场E与匀强磁场B互相垂直,E和B都与杆垂直,当小球由静止开始下落后(  )
A.小球加速度不断减小,最后为零
B.小球加速度先增加后减小,最后为零
C.小球速度先增加后减小,最后为零
D.小球动能不断增大,直到达到某一最大值

分析 本题应通过分析小球的受力情况,来判断其运动情况:小球受重力、摩擦力、弹力、向右的洛伦兹力、向右的电场力,当滑动摩擦力与重力平衡时,速度最大.

解答 解:小球下滑过程中,受到重力、摩擦力、弹力、向右的洛伦兹力、向右的电场力.
开始阶段,滑动摩擦力小于重力时,小球向下做加速运动时,速度增大,当洛伦兹力增大,小球所受的杆的弹力也增大,根据滑动摩擦力f=μN也增大,小球所受的合力F减小,加速度a减小;
当滑动摩擦力等于重力时,加速度为零,速度达到最大;
因此在下落过程中,小球的动能不断增大,直到达到某一最大值.故AD正确,BC错误.
故选:AD.

点评 本题关键明确小球的运动情况,先做加速度增加的加速运动,然后做加速度减小的加速运动,当加速度减为零时,速度最大.

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