Question

【題目】如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為0.3kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端放置一質(zhì)量為0.1 kg帶正電的滑塊，電荷量為0.2C，滑塊與絕緣木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。 t=0時(shí)刻開始對(duì)木板施加方向水平向左、大小為1.2N的恒力，g取10m/s2，則（　�。�

A.木板和滑塊一直做加速度為3 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.0.5s 末滑塊的速度是1.5 m/s

C.最終木板做加速度為4 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊做速度為5 m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力對(duì)滑塊做的功為1.25J

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

AC．由于滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，靜摩擦力能提供的最大加速度為μg=5m/s2，所以當(dāng)1.2N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起以

加速度一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動(dòng)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=5m/s

此時(shí)摩擦力消失，滑塊做勻速運(yùn)動(dòng)，而木板在恒力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度

可知滑塊先與木板一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，做加速度減小的變加速，最后做速度為5m/s的勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，C正確。
B．木塊開始的加速度為3m/s2，當(dāng)恰好要開始滑動(dòng)時(shí)

f=μ（mg-qv1B）=ma

代入數(shù)據(jù)得

v1=2m/s

此后木塊的加速度減小，則此時(shí)刻用時(shí)間為

則0.5s 末滑塊的速度是

v＇=at＇=1.5 m/s

選項(xiàng)B正確；

D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力對(duì)滑塊做的功為

選項(xiàng)D正確。

故選BCD。