Question

（多選題）如圖所示，在垂直紙面向里的水平勻強磁場中，水平放置一根粗糙絕緣細直桿，有一重力不可忽略，中間帶有小孔的正電小球套在細桿上．現在給小球一個水平向右的初速度v_o，假設細直桿足夠長，小球在運動過程中電量保持不變，桿上各處的動摩擦因數相同，則小球運動的速度v_o與時間t的關系圖象可能是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：根據小球所受重力和洛倫茲力的大小關系，判斷小球的受力情況，從而得知小球加速度的變化，判斷出小球的運動規律．

解答：解：若小球所受的重力等于洛倫茲力大小，即mg=qv₀B，則小球所受的支持力為零，不受摩擦力，小球將做勻速直線運動．
若小球所受的重力大于洛倫茲力，即mg＞qv₀B，則小球所受的支持力方向豎直向上，受摩擦力，小球做減速運動，減速運動的過程中，洛倫茲力減小，則支持力增大，摩擦力增大，減速運動的加速度增大，即做加速度逐漸增大的減速運動，最終速度為零．
若小球所受的重力小于洛倫茲力，即mg＜qv₀B，則小球所受的支持力豎直向下，受摩擦力，小球做減速運動，減速運動的過程中，洛倫茲力減小，支持力減小，當支持力減小到零，不受摩擦力，做勻速直線運動．即先做加速度逐漸減小的減速運動，最終做勻速直線運動．故B、D正確，A、C錯誤．
故選：BD．

點評：本題需討論小球所受重力和洛倫茲力的大小關系，結合受力判斷物體的運動規律，難度中等．