Question

在空间yOz平面内的光滑绝缘细杆OP与y轴正方向成θ角固定，杆上套有一带正电小球．使小球从O点以初速度v沿杆上滑，某时刻起在杆所在空间加一电场或磁场，以下所加的“场”，能使小球在杆上匀速运动的是（ ）

A．沿z轴正方向的匀强电场
B．沿x轴负方向的匀强磁场
C．沿y轴负方向的匀强电场
D．沿x轴正方向的匀强磁场

Answer

小球匀速运动，受力平衡，分为加磁场和加电场两种情况进行讨论．
【解析】
A、能使小球在杆上做匀速运动，则“场”力、重力和杆的作用力三力平衡，若加沿z轴正方向的匀强电场，电场力竖直向上，当电场力等于小球重力时，杆的作用力为零，合力为零，故A正确；
C、若加沿y轴负方向的匀强电场，电场力沿y轴负方向，弹力与杆垂直，由于电场力与重力的合力与杆不垂直，故三力一定不能平衡，故C错误；
B、D、洛伦兹力总垂直于速度方向，也就总垂直于杆的方向，弹力也与杆垂直，故弹力与洛伦兹力的合力也与杆垂直，而重力竖直向下，故三力的合力不可能为零，无论加哪个方向的匀强磁场，都不能使小球沿杆匀速运动，故B错误，D错误；
故选A．