Question

12．如圖所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并處于方向垂直于紙面向外，磁感應強度為B的勻強磁場中質(zhì)量為m、帶電荷量為+Q的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑，在滑塊下滑的過程中，下列判斷正確的是（　�。�

• A． 滑塊受到的摩擦力不變
• B． 滑塊到達地面時的動能與B無關(guān)
• C． 滑塊受到的洛倫茲力方向垂直斜面向下
• D． B很大時，滑塊可能靜止于斜面上

Answer 1

分析 小滑塊向下運動的過程中受到重力，支持力，垂直斜面向下的洛倫茲力，摩擦力，向下運動的過程中，速度增大，洛倫茲力增大，支持力增大，滑動摩擦力增大，當加速度減到0時，做勻速運動．

解答 解：小滑塊受力如圖所示：
A、F_洛=QVB，滑動摩擦力F=μF_N=μ（mgcosθ+QvB），隨速度增加而變大，最終勻速勻速運動時，洛倫茲力不變，摩擦力大小也不變．即摩擦力先增大后不變．故A錯誤．
B、若滑塊滑到底端已達到勻速運動狀態(tài)，摩擦力F=mgsinθ=μ（mgcosθ+QvB），
則v=$\frac{mg}{BQ}$（$\frac{sinθ}{μ}$-cosθ），可看v隨B的增大而減小，B越大滑塊動能越小；若在滑塊滑到底端時還處于加速運動狀態(tài)，則B越大時，滑動摩擦力F越大，滑塊克服阻力做功越多，由動能定理可知，滑塊到達斜面底端的速度越小，動能越小，故B錯誤．
C、滑塊沿斜面向下運動，由左手定則可知，洛倫茲力垂直于斜面向下，故C正確．
D、滑塊之所以開始能動，是因為重力的沿斜面的分力大于摩擦力，B很大時，一旦運動，不會停止，最終做勻速直線運動，故D錯誤．
故選：C．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道洛倫茲力的方向和洛倫茲力的大小以及能夠正確的受力分析，理清物體的運動狀況．