Question

4．如圖所示，質(zhì)量為M的絕緣足夠長的木板Q放置在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的物塊P疊放在Q的左端，PQ所在空間存在著如圖所示的勻強磁場，磁感應強度大小為B．P帶正電，電荷量為q，Q不帶電，P、Q之間的動摩擦困數(shù)為μ．一水平恒力F作用在Q上，使P、Q由靜止開始向左運動．在運動的過程中，下列說法正確的是（　　）

• A． P和Q一起運動時，PQ間的摩擦力逐漸減小
• B． P剛好脫離Q時，P的速度大小為$\frac{mg}{Bq}$
• C． P脫離Q后，Q做勻速直線運動
• D． P、Q剛好發(fā)生相對滑動時P的速度大小為$\frac{mg}{Bq}$-$\frac{Fm}{μBq（M+m）}$

Answer 1

分析 對整體分析，判斷加速度是否變化，再隔離分析，運用牛頓第二定律判斷P、Q間的摩擦力是否變化．P剛好脫離Q時，P對Q的壓力為0，洛倫茲力等于重力，從而求出P剛好脫離Q時，P的速度大小；P、Q剛好發(fā)生相對滑動時，運用整體法和隔離法分別運用牛頓第二定律聯(lián)立即可求解

解答 解：A、P、Q發(fā)生相對滑動前，P與Q向左運動，對整體F=（M+m）a，一起做勻加速直線運動，對P：f=ma，PQ間摩擦力不變，故A錯誤；
B、當物體受到的洛倫茲力的大小與重力相等時，即mg=qvB，速度達到v=$\frac{mg}{Bq}$時，P剛好脫離Q，故B正確；
C、P脫離Q后，Q在水平恒力作用下做勻加速直線運動，故C錯誤；
D、P、Q剛好發(fā)生相對滑動時，設P的速度為v，則有μ（mg-qvB）=ma；
對PQ：$a=\frac{F}{M+m}$
聯(lián)立解得v=$\frac{mg}{Bq}-\frac{Fm}{μBq（M+m）}$，故D正確；
故選：BD

點評 本題關鍵明確整體開始時做勻加速直線運動，知道物體P的受力情況，明確P恰好離開Q的臨界條件．