Question

【题目】如图所示，光滑绝缘细杆水平放置，通电长直导线竖直放置，稍稍错位但可近似认为在同一竖直平面上，一质量为m带正电的小环套在细杆上，以初速度v0向右沿细杆滑动依次经过A、O、B点（小环不会碰到通电直导线），O点为细杆与直导线交错点，A、B是细杆上以O点为对称的二点。已知通电长直导线中电流方向向上，它在周围产生的磁场的磁感应强度，式中k是常数、I是导线中的电流、r为点到导线的距离。下列说法正确的是(　　)

A. 小球先做加速运动后做减速运动

B. 从A点向O点靠近过程中，小环对桌面的压力不断增大

C. 离开O点向B运动过程中，小环对桌面的压力不断增大

D. 小环在A、B两点对细杆的压力大小相等，方向相反

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．由右手定则可知，直导线左侧的磁场向外，右侧磁场向里，当小球从A点向右运动时，在直导线左侧时受洛伦兹力向下，在直导线右侧时受洛伦兹力向上，可知小球做匀速运动，选项A错误；

B．从A点向O点靠近过程中，由于磁场逐渐增强，向下的洛伦兹力变大，可知小环对细杆的压力不断增大，选项B正确；

C．离开O点向B运动过程中，由于磁场逐渐减弱，向上的洛伦兹力逐渐减小，则小环对细杆的压力可能不断增大，也可能先减小后增大，选项C错误；

D．小环在A点时洛伦兹力向下，则球对杆的压力一定向下；在B点时洛伦兹力方向向上，则球对杆的压力可能向上，也可能向下，也可能为零，则选项D错误.