Question

【題目】存在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一與水平方向成角的絕緣粗糙直棒垂直于該電場(chǎng)和磁場(chǎng)，現(xiàn)在桿上套一質(zhì)量m，帶電量q的正電小球，小球可在棒上滑動(dòng)，設(shè)小球電荷量不變。小球由靜止開(kāi)始下滑，下列說(shuō)法中一定正確的是　　

A. 小球受摩擦力先減小后增加

B. 小球加速度先增加后減小

C. 小球?qū)�桿的彈力一直減小

D. 小球所受的洛倫茲力一直增大，直到最后不變

Answer 1

【答案】D

【解析】

通過(guò)分析小球的受力情況，來(lái)判斷其運(yùn)動(dòng)情況：小球受重力、摩擦力可能有、彈力可能有、斜向上的洛倫茲力和電場(chǎng)力，當(dāng)重力沿斜面的分力等于摩擦力時(shí)，下滑的速度達(dá)到最大，開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，即可判斷。

小球在向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，受到重力，斜向上的電場(chǎng)力F和斜向上的洛倫茲力，還受到摩擦力，當(dāng)重力沿垂直于斜面的分力大于電場(chǎng)力F時(shí)，小球的上面與桿產(chǎn)生摩擦力，小球向下加速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力增大，在此后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈力先減小后增大，故摩擦力先減小后增大，當(dāng)重力沿垂直于斜面的分力小于電場(chǎng)力F時(shí)，小球的下面與桿產(chǎn)生摩擦力，小球向下加速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力增大，在此后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈力一直增大，故摩擦力一直增大，故ABC錯(cuò)誤；小球在下滑過(guò)程中，速度一直增大，故受到的洛倫茲力一直增大，當(dāng)達(dá)到勻速時(shí)，洛倫茲力不變，故D正確。所以D正確，ABC錯(cuò)誤。