6.如圖,絕緣光滑直管放置,管底有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球,空間有足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面水平向里,管在紙面內(nèi)水平向右做直線運(yùn)動(dòng),則( 。
A.當(dāng)管的速度v=$\frac{mg}{qB}$時(shí),小球?qū)艿椎膲毫榱?/td>
B.當(dāng)管的速度v=$\frac{3mg}{2qB}$,小球的加速度為$\frac{g}{2}$
C.當(dāng)小球在管內(nèi)加速上升時(shí),洛倫茲力對(duì)小球做正功
D.當(dāng)小球在管內(nèi)勻速上升時(shí),管對(duì)小球做正功

分析 要使小球?qū)艿椎膲毫榱,則必有qvB=mg,代入公式即可求出.

解答 解:A、小球隨細(xì)筒以速度v水平向右運(yùn)動(dòng)時(shí),受到重力和洛倫茲力作用,要使小球?qū)艿椎膲毫榱悖瑒t必有qvB=mg,所以細(xì)筒運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)滿足:v=$\frac{mg}{qB}$.故A正確;
B、當(dāng)管的速度v=$\frac{3mg}{2qB}$,小球由于具有水平向右的分運(yùn)動(dòng)而受到豎直向上的洛倫茲力,由于具有豎直向上的分運(yùn)動(dòng)而受到水平向左的洛倫茲力.根據(jù)牛頓第二定律可知,在豎直方向小球受到的洛倫茲力:fy=qvB=$\frac{3}{2}mg$,小球的加速度為:a=$\frac{1.5mg-mg}{m}=\frac{1}{2}g$.故B正確;
C、洛倫茲力的方向始終與小球運(yùn)動(dòng)的方向垂直,所以洛倫茲力不做功.故C錯(cuò)誤;
D、當(dāng)小球在管內(nèi)勻速上升時(shí),根據(jù)左手定則可知,小球沿豎直向上的分速度的洛倫茲力方向向左,所以小球沿水平方向必定受到管對(duì)小球的向右的作用力,該力與小球沿水平方向的受到方向相同,所以管對(duì)小球做正功.故D正確.
故選:ABD

點(diǎn)評(píng) 該題可知小球在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),結(jié)合小球受到的重力和洛倫茲力的表達(dá)式即可正確解答,基礎(chǔ)題目.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.光照強(qiáng)度增大時(shí),A點(diǎn)電勢(shì)降低
B.可變電阻R阻值調(diào)大時(shí),A點(diǎn)電勢(shì)降低
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A.屏上d處是紫光
B.屏上d處的光在棱鏡中傳播速度最大
C.屏上d處的光在棱鏡中傳播速度最小
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