Question

8．如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，固定著一根足夠長(zhǎng)的粗糙的絕緣桿，桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m，帶有電荷量-q的小球（q＞0）．小球由靜止開(kāi)始沿桿下滑，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 小球的加速度不斷減小，直至為零
• B． 小球的加速度先增加后減小，最終為零
• C． 小球的速度先增大后減小，最終為零
• D． 小球的動(dòng)能不斷增大，直至某一最大值

Answer 1

分析 本題應(yīng)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）、向左的洛倫茲力、向右的電場(chǎng)力，當(dāng)洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，合力等于重力，加速度最大；當(dāng)洛倫茲力大于電場(chǎng)力，且滑動(dòng)摩擦力與重力平衡時(shí)，速度最大．

解答 解：A、B、C、小球下滑過(guò)程中，受到重力、摩擦力（有時(shí)有）、彈力（有時(shí)有）、向右的電場(chǎng)力、向左的洛倫茲力．
①開(kāi)始階段，洛倫茲力小于電場(chǎng)力時(shí)，小球向下做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度增大，洛倫茲力增大，小球所受的桿的彈力向左，大小為N=qE-qvB，N隨著v的增大而減小，滑動(dòng)摩擦力f=μN(yùn)也減小，小球所受的合力F_合=mg-f，f減小，F(xiàn)_合增大，加速度a增大；
②當(dāng)洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，合力等于重力，加速度最大；
③小球繼續(xù)向下做加速運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力大于電場(chǎng)力，小球所受的桿的彈力向右，大小為N=qvB-qE，v增大，N增大，f增大，F(xiàn)_合減小，a減�。�
④當(dāng)mg=f時(shí)，a=0，故加速度先增大后減小，直到為零；小球的速度先增大，后不變；桿對(duì)球的彈力先減小后反向增大，最后不變；洛倫茲力先增大后不變．故A錯(cuò)誤，B正確，C錯(cuò)誤；
D、小球先加速后勻速，故動(dòng)能先增加后不變；故D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵明確小球的運(yùn)動(dòng)情況，先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度最大．