Question

【題目】如圖所示，足夠長的豎直絕緣管內壁粗糙程度處處相同，處在方向彼此垂直的勻強電場和勻強磁場中，電場強度和磁感應強度的大小分別為E和B．一個質量為m，電荷量為+q的小球從靜止開始沿管下滑，下列關于小球所受彈力N、運動速度v、運動加速度a、運動位移x、運動時間t之間的關系圖象中正確的是（ ）

A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】A
【解析】解：小球向下運動的過程中，在水平方向上受向右的電場力qE和水平向左的洛倫茲力qvB和管壁的彈力N的作用，水平方向上合力始終為零，則有：N=qE﹣qvB…①

在豎直方向上受重力mg和摩擦力f作用，其中摩擦力為：f=μN=μ（qE﹣qvB）…②

在運動過程中加速度為：a= =g﹣ …③

A、由①式可知，N﹣v圖象是一條直線，且N所v的增大而減小，選項A正確．

B、由①②③可知，小球向下運動的過程中，速度的變化不是均勻的，所以加速度的變化也不是均勻的，選項B錯誤．

C、由②可知，在速度增大的過程中，摩擦力是先減小后增大的（在達到最大速度之前），結合③式可知加速度先增大后減小，C圖體現的是加速度先減小后增大，所以選項C錯誤．

D、在速度增到到最大之前，速度是一直增大，而圖D體現的是速度先減小后增大，所以選項D錯誤．

故選：A

【考點精析】利用洛倫茲力對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功．