Question

【题目】如图所示，足够长的竖直绝缘管内壁粗糙程度处处相同，处在方向彼此垂直的匀强电场和匀强磁场中，电场强度和磁感应强度的大小分别为E和B．一个质量为m，电荷量为+q的小球从静止开始沿管下滑，下列关于小球所受弹力N、运动速度v、运动加速度a、运动位移x、运动时间t之间的关系图象中正确的是（ ）

A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】A
【解析】解：小球向下运动的过程中，在水平方向上受向右的电场力qE和水平向左的洛伦兹力qvB和管壁的弹力N的作用，水平方向上合力始终为零，则有：N=qE﹣qvB…①

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

在运动过程中加速度为：a= =g﹣ …③

A、由①式可知，N﹣v图象是一条直线，且N所v的增大而减小，选项A正确．

B、由①②③可知，小球向下运动的过程中，速度的变化不是均匀的，所以加速度的变化也不是均匀的，选项B错误．

C、由②可知，在速度增大的过程中，摩擦力是先减小后增大的（在达到最大速度之前），结合③式可知加速度先增大后减小，C图体现的是加速度先减小后增大，所以选项C错误．

D、在速度增到到最大之前，速度是一直增大，而图D体现的是速度先减小后增大，所以选项D错误．

故选：A

【考点精析】利用洛伦兹力对题目进行判断即可得到答案，需要熟知洛伦兹力始终垂直于v的方向，所以洛伦兹力一定不做功．