Question

【题目】如图所示，水平放置、足够长的直木棍上套着一个质量为m的小球，小球带正电、电量为q，小球与木棍间有摩擦。整个装置处于水平方向的匀强磁场中，磁感应强度为B。现给小球水平向右的初速度v0，则小球的速度随时间变化的关系可能是( )

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

对小球受力分析，小球受竖直向下的重力、竖直向上的洛伦兹力及可能有的弹力和摩擦力。若qv0B＞mg，则小球受竖直向下的重力、竖直向上的洛伦兹力、向下的弹力和向左的摩擦力；据牛顿第二定律可得：qvB=mg+FN，μFN=ma，解得：小球的加速度，方向向左；则小球做加速度减小的减速运动，最终匀速，匀速的速度，则选项D正确。若qv0B=mg，则小球受竖直向下的重力、竖直向上的洛伦兹力，两力平衡，小球做匀速运动，匀速的速度，选项A正确。若qv0B＜mg，则小球受竖直向下的重力、竖直向上的洛伦兹力、向上的弹力和向左的摩擦力；据牛顿第二定律可得：mg=qvB+FN，μFN=ma，解得：小球的加速度，方向向左；则小球做加速度增大的减速运动，最终静止。故C错误，B正确；