Question

如图甲所示，为一个质量为m，电荷量为q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动。细杆处于匀强磁场中（不计空气阻力），现给圆环向右初速度v₀ ，在以后的运动过程中的速度图象如图乙所示。则圆环所带的电性、匀强磁场的磁感应强度B和圆环克服摩擦力所做的功W（重力加速度为g）（   ）

A. 圆环带负电，            B. 圆环带正电，

C. 圆环带负电，         D. 圆环带正电，

Answer

B

【解析】

试题分析：根据v-t图线可知，圆环的速度逐渐减小，做加速度减小的匀减速运动，最后匀速运动，则一定是开始时受较大的摩擦力，最后摩擦力为零；圆环向右运动，如果带正电，则所受的洛伦兹力方向向上，开始时洛伦兹力大于重力，细杆对圆环的弹力向下，即；随速度的减小，洛伦兹力减小，则细杆对圆环的支持力减小，摩擦力减小，当，即，则细杆对物体的压力为零，摩擦力为零，物体做匀速运动，故选项B正确.

考点：带电粒子在磁场及重力场中的运动.

【名师点睛】此题是带电粒子在磁场及重力场中的运动问题；关键是通过分析物体的受力情况分析物体的运动过程，根据v-t图像提供的信息知道物体的运动情况，根据运动情况来分析物体的受力情况；此题是中等题，考查学生逻辑思维能力。