Question

如图所示，在粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带正电小球，整个装置处在有水平匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场组成的足够大的复合场中，小球由静止开始下滑，在整个运动过程中，关于描述小球运动的v﹣t图象中正确的是（  ）

A．    B．    C．    D．

Answer

C

【解析】

试题分析：在小球下滑的过程中，对小球受力分析，受到向下的重力mg、水平向左的电场力qE、水平向右的洛伦兹力qvB、向上的摩擦力f，还有木杆对小球的水平方向的支持力N，开始时，速度较小，qvB较小，N较大，随着速度的增加，N在减小，由f=μN可知f减小，竖直方向的合力增加，加速度增加；当速度增加到一定的程度，qvB和qE相等，此时N为零，f为零，加速度为g，达到最大；速度继续增加，N要反向增加，f增加，竖直方向上的合力减小，加速度减小，当f与mg相等时，竖直方向上的加速度为零，速度达到最大．所以选项C所示的v-t图象符合所分析的运动规律，C选项符合。

考点：牛顿定律；带电粒子在磁场中的受力问题