Question

【題目】如圖所示，空間中存在垂直于紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中沒(méi)有畫(huà)出），兩個(gè)質(zhì)量均為m的物塊P、Q疊放在一起，并置于固定在地面上傾角為θ且無(wú)限長(zhǎng)的絕緣斜面體上．物塊P帶正電，電荷量為q；物塊Q是不帶電的絕緣體．PQ間動(dòng)摩擦因素為μ1 ， Q和斜面間動(dòng)摩擦因素為μ2 ． 現(xiàn)使PQ一起由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中PQ始終保持相對(duì)靜止．則以下說(shuō)法正確的是（ ）

A.根據(jù)題設(shè)條件可以求出物塊P任意時(shí)刻的加速度
B.根據(jù)題設(shè)條件可以求出物塊P的最大動(dòng)能
C.兩個(gè)物塊P，Q間的摩擦力最小值為μ2mgcosθ
D.兩個(gè)物塊P，Q間的摩擦力最小值為μ1mgcosθ

Answer 1

【答案】B,C
【解析】解：A、由于物體的速度變化時(shí)洛倫茲力發(fā)生變化，所以除了開(kāi)始時(shí)刻外，其他各時(shí)刻PQ間彈力及摩擦力無(wú)法求出，故無(wú)法求出任意時(shí)刻的加速度；故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)受力分析可知，PQ受重力、支持力、摩擦力以及洛倫茲力的作用，由左手定則可知，洛倫茲力垂直斜面向下；物體開(kāi)始時(shí)向下加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度變大，洛倫茲力增大，則壓力增大，摩擦力增大；當(dāng)摩擦力等于重力的分力時(shí)物體具有最大動(dòng)能；此時(shí)有：mgsinθ=μ2[（2m）gcosθ+Bqv]；由公式可求得最大速度；故B正確；
C、對(duì)整體分析可知，開(kāi)始時(shí)整體的加速度a=gsinθ﹣μ2gcosθ；此時(shí)P受摩擦力最小；再對(duì)Q分析可知，此時(shí)Q受到的摩擦力也為最小值；根據(jù)牛頓第二定律可得；摩擦力最小值為：μ2mgcosθ；故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：BC．
【考點(diǎn)精析】掌握滑動(dòng)摩擦力是解答本題的根本，需要知道滑動(dòng)摩擦力:利用公式f=μF N 進(jìn)行計(jì)算，其中FN 是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無(wú)關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來(lái)求解．