Question

11．如圖所示，質量為m，電量為+q的物體，在磁感應強度為B，方向垂直紙面向外的勻強磁場中，沿動摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平桌面以v₀的初速度向右運動時，則（　�。�

• A． 物體的速度由v₀減小到零所用的時間等于$\frac{m{v}_{0}}{μ（mg+q{v}_{0}B）}$
• B． 物體的速度由v₀減小到零所用的時間大于$\frac{m{v}_{0}}{μ（mg+q{v}_{0}B）}$
• C． 若物體的速度為v₀的同時，再加上一個場強為$\frac{μ（mg+q{v}_{0}B）}{q}$方向水平向右的勻強電場，物體將做勻速直線運動
• D． 若物體的速度為v₀的同時，再加上一個場強為$\frac{mg+q{v}_{0}B}{q}$方向豎直向上的勻強電場，物體將做勻速直線運動

Answer 1

分析 對物體受力分析，受重力、支持力，洛倫茲力和滑動摩擦力；加電場力后，當受力平衡時做勻速直線運動．根據(jù)左手定則，洛倫茲力向下，根據(jù)動量定理或運動學的公式即可求解時間．

解答 解：A、由于合力向右，物體向左做減速運動；由于摩擦力f=μ（mg+qv_tB），隨速度的減小不斷減小，摩擦力f不斷減小，加速度不斷減小，不是勻變速運動，故物體的速度由v減小到零所經(jīng)歷的時間t，由動量定理得
-ft=0-mv₀．
得 t=$\frac{m{v}_{0}}{f}$＞$\frac{m{v}_{0}}{μ（mg+q{v}_{0}B）}$．故A錯誤；B正確；
C、對物體受力分析，受重力、支持力，洛倫茲力和滑動摩擦力；根據(jù)左手定則，洛倫茲力向下．
若另加一個水平向右的電場，電場力的方向向右，與摩擦力方向相同，合外力不為零，滑塊不可能做勻速直線運動，故C錯誤；
D、若另加一個豎直向上的電場，電場力的方向向上，當qE=（mg+qv₀B），即E=$\frac{mg+q{v}_{0}B}{q}$時，支持力為零，摩擦力為零，則合外力為零，滑塊可能做勻速直線運動．故D正確；
故選：BD．

點評 本題關鍵是對物體受力分析，由于洛倫茲力隨著速度變化，當受力平衡時洛倫茲力不變，做勻速直線運動．