Question

（2006?濱州二模）如圖所示，空間有一垂直紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力．現(xiàn)對木板施加方向水平向左，大小為0.6N恒力，g取10m/s²．則 
D（　�。�

A．木板和滑塊一直做加速度為2m/s²的勻加速運(yùn)動

B．最終木板做加速度為2 m/s²的勻加速運(yùn)動，滑塊做速度為10m/s的勻速運(yùn)動

C．最終木板做加速度為3 m/s²的勻加速運(yùn)動，滑塊做速度為10m/s的勻速運(yùn)動

D．如只將電荷改為負(fù)電荷其它條件不變，木板和滑塊一直做加速度為2m/s²的勻加速運(yùn)動

Answer 1

分析：先求出木塊靜摩擦力能提供的最大加速度，再根據(jù)牛頓第二定律判斷當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起運(yùn)動的加速度，當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動的速度以后又產(chǎn)生一個(gè)方向向上的洛倫茲力，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)滑塊與木板之間的彈力為零，此時(shí)摩擦力等于零，此后物塊做勻速運(yùn)動，木板做勻加速直線運(yùn)動．

解答：解：ABC、由于動摩擦因數(shù)為0.5，靜摩擦力能提供的最大加速度為5m/s²，所以當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起以a=

F

M+m

=

0.6

0.2+0.1

m/s2=2m/s2的加速度一起運(yùn)動，當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動的速度以后又產(chǎn)生一個(gè)方向向上的洛倫茲力，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)滑塊與木板之間的彈力為零，此時(shí)Bqv=mg，解得：v=10m/s，此時(shí)摩擦力消失，滑塊做勻速運(yùn)動，而木板在恒力作用下做勻加速運(yùn)動，a=

F

m

=

0.6

0.2

m/s2=3m/s2．故A、B錯誤，C正確．
D、如只將電荷改為負(fù)電荷其它條件不變，系統(tǒng)開始一起做勻加速直線運(yùn)動，滑塊受到豎直向下的洛倫茲力，與木板之間不發(fā)生相對滑動．一起做加速度為2m/s²的勻加速運(yùn)動．故D正確．
故選CD．

點(diǎn)評：本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析木板和滑塊的受力情況，進(jìn)而判斷運(yùn)動情況．