Question

【題目】如圖所示，一個帶負電的滑環套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上，整個裝置處于方向如圖所示的勻強磁場B中．現給滑環施以一個水平向右的瞬時速度，使 其由靜止開始運動，則滑環在桿上的運動情況可能是(　　)

A.始終做勻速運動
B.開始做減速運動，最后靜止于桿上
C.先做加速運動，最后做勻速運動
D.先做減速運動，最后做勻速運動

Answer 1

【答案】A,B,D
【解析】帶電滑環向右運動所受洛倫茲力方向向上，其大小與滑環初速度大小有關。由于滑環初速度的大小未具體給定，因而洛倫茲力與滑環重力可出現三種不同的關系：
①當洛倫茲力等于重力時，則滑環做勻速運動；
②當洛倫茲力小于重力時，滑環將做減速運動，最后停在桿上；
③當洛倫茲力開始時大于重力時，滑環所受的洛倫茲力隨速度減小而減小，滑環與桿之間擠壓力將逐漸減小，因而滑環所受的摩擦力減小，當擠壓力為零時，摩擦力為零，滑環做勻速運動。
故選ABD
帶電滑環向右運動所受洛倫茲力方向向上，其大小與滑環初速度大小有關。由于滑環初速度的大小未具體給定，因而洛倫茲力與滑環重力可出現三種不同的關系，據此判斷滑環運動情況。