《2026年知识清单高中物理必修+选择性必修》

例2 (多选)如图所示,在垂直纸面向里的水平匀强磁场中,水平放置一根粗糙绝缘细直杆,有一个重力不能忽略、中间带有小孔的带正电小球套在细杆上。现在给小球一个水平向右的初速度$v_0$,假设细杆足够长,小球在运动过程中电荷量保持不变,杆上各处与小球间的动摩擦因数相同,则小球运动的速度v与时间t的关系图像可能是（ ）
A.
B.
C.
D.

答案： BD
解析：由左手定则，小球受竖直向上的洛伦兹力$F=qvB$。
若$qv_0B=mg$，小球与杆无压力，无摩擦力，做匀速运动，对应B选项。
若$qv_0B＞mg$，杆对球有向下压力$N=qvB - mg$，摩擦力$f=\mu N$，加速度$a=\frac{f}{m}=\frac{\mu(qvB - mg)}{m}$，随v减小，a减小，做加速度减小的减速运动，最终$qvB=mg$后匀速，无对应选项。
若$qv_0B＜mg$，杆对球有向上压力$N=mg - qvB$，摩擦力$f=\mu N$，加速度$a=\frac{f}{m}=\frac{\mu(mg - qvB)}{m}$，随v减小，N增大，a增大，做加速度增大的减速运动直至停止，对应D选项。
综上，选BD。