Question

【題目】如圖所示，空間有一垂直紙面的磁感應(yīng)強度為的勻強磁場，一質(zhì)量為且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板右端無初速度放上一質(zhì)量為、電荷量的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為，滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力。時對滑塊施加方向水平向左，大小為0.6N的恒力。g取10 m/s2則（ ）

A. 木板和滑塊一直做加速度為的勻加速運動

B. 滑塊開始做勻加速直線運動，再做加速度增大的變加速運動，最后做加速度為的勻加速運動

C. 木板先做加速度為的勻加速運動，再做加速度減小的變加速運動，最后做勻速直線運動

D. 時滑塊和木板開始發(fā)生相對滑動

Answer 1

【答案】CD

【解析】

由于動摩擦因數(shù)為0.5，在靜摩擦力的作用下，木板的最大加速度為：amax=m/s2=2.5m/s2，所以當0.6N的恒力作用于滑塊時，系統(tǒng)一起以的加速度一起運動，當滑塊獲得向左運動的速度以后又產(chǎn)生一個方向向上的洛倫茲力，滑塊對木板的壓力減小，摩擦力減小，木板的加速度減小，所以木板做的是加速度減小的加速運動，當洛倫茲力等于重力時滑塊與木板之間的彈力為零，此時有：Bqv=mg，代入數(shù)據(jù)得：v=10m/s，此時摩擦力消失，木板做勻速運動，所以A錯誤，C正確；而滑塊在水平方向上受到恒力作用，速度增加，洛倫茲力增大，滑塊將做曲線運動，所以B錯誤；當滑塊和木板開始發(fā)生相對滑動時，木板的加速度恰好為共同的加速度2m/s2，對木板有：f=Ma=0.2×2N=0.4N，再根據(jù)f=μ（mg-qvB）解得：v=2m/s，根據(jù)v=at可得所以運動的時間為：t=1s，所以D正確。故選CD。