题目

如图甲所示为一个质量为 m、带电荷量为+q 的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆固定于磁感应强度为 B 的匀强磁场中.现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度﹣时间图象可能是下列选项中的(    ) A.          B.        C.         D. 答案:BD 【解析】 由左手定则可知圆环所受洛伦兹力F洛=qvB的方向竖直向上,细杆对圆环的支持力FN,圆环所受滑动摩擦力f=μFN,圆环所受重力G=mg方向竖直向下,当qvB=mg时,FN=0,故f=0,故圆环做匀速直线运动,故B正确。当qvB<mg时,细杆对圆环的支持力FN方向竖直向上,FN=mg-qvB,故f>0,物体作减速运动,随速度v的减小FN逐渐增大,故滑动摩擦力f逐渐增大,故物体的加速度a=f/m逐渐增大,即物体作加速度逐渐增大的变减速运动。当qvB>mg时,细杆对圆环的支持力FN方向竖直向下,FN=qvB-mg,故f>0,物体作减速运动,随速度v的减小FN逐渐减小,故滑动摩擦力f逐渐减小,故物体的加速度a=f/m逐渐减小,即物体作加速度逐渐减小的变减速运动,当qvB=mg时,FN=0,故f=0,故圆环做匀速直线运动,故D正确。故选BD。 【点睛】 本题考查了洛伦兹力,受力分析,滑动摩擦力,v-t图,牛顿第二定律等内容,综合性很强,解题时必须考虑洛伦兹力的大小和重力的大小关系,否则容易出错.
物理 试题推荐
最近更新