Question

【題目】如圖所示，足夠大的木板靜止在光滑水平面上，小木塊放置在木板的右端，木板和小木塊的質(zhì)量均為1kg，小木塊帶的電荷量為+2C，木板不帶電，小木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0．5，整個(gè)空間存在著方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0．5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；現(xiàn)對(duì)木板施加一個(gè)方向水平向右、大小為5N的恒力，g取10m/s2，則

A．小木塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B．木板開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻加速運(yùn)動(dòng)

C．小木塊和木板開始相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的木板的速度為5m/s

D．木板最終的速度為10m/s

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

試題分析：由于小木塊與木板之間動(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)5N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起以的加速度一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小木塊獲得向右運(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=10m/s，此時(shí)摩擦力消失，小木塊做勻速運(yùn)動(dòng)，而木板在恒力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，．可知小木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10m/s的勻速運(yùn)動(dòng)．木板開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻加速運(yùn)動(dòng), 故AB正確．當(dāng)小木塊恰好要開始滑動(dòng)時(shí)，f=μ（mg-qvB）=ma，代入數(shù)據(jù)得：v=5m/s，故C正確．木板最終做勻加速運(yùn)動(dòng)，故最終速度不是10m/s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選ABC．