如圖，空間有一垂直紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為0.2kg，且足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端靜置一質(zhì)量0.1kg，電荷量為+0.2C的滑塊，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可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，現(xiàn)對(duì)木板施加方向水平向左，大小為0.6N的恒力，g取10m/s2，則最終木板做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為
3m/s2
3m/s2
，滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為
10 m/s
10 m/s
．
分析：先求出木塊靜摩擦力能提供的最大加速度，再根據(jù)牛頓第二定律判斷當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起運(yùn)動(dòng)的加速度，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)摩擦力等于零，此后物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
解答：解：由于動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，靜摩擦力能提供的最大加速度為5m/s2，所以當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起以a=
F
M+m
=
0.6
0.2+0.1
=2m/s2的加速度一起運(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=10m/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)，a=
F
m
=
0.6
0.2
=3m/s2
故答案為：3 m/s2，10 m/s
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析木板和滑塊的受力情況，進(jìn)而判斷運(yùn)動(dòng)情況．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖，空間某區(qū)域中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平，且垂直于紙面向里，磁場(chǎng)上邊界b 和下邊界d水平．在豎直面內(nèi)有一矩形金屬統(tǒng)一加線圈，線圈上下邊的距離很短，下邊水平．線圈從水平面a開(kāi)始下落．已知磁場(chǎng)上下邊界之間的距離大于水平面a、b之間的距離．若線圈下邊剛通過(guò)水平面b、c（位于磁場(chǎng)中）和d時(shí)，線圈所受到的磁場(chǎng)力的大小分別為Fb、Fc和Fd，則（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2013?淄博一模）如圖，空間區(qū)域Ⅰ中存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，邊界MN垂直于該電場(chǎng)．MN右側(cè)有一以O(shè)為圓心的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．在圓形磁場(chǎng)區(qū)域的正下方有一寬度為L(zhǎng)的顯示屏CD，顯示屏的水平邊界C、D兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離均為L(zhǎng)．質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子，從A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電場(chǎng)加速后，沿AO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，恰好打在顯示屏上的左邊界C點(diǎn)．已知A點(diǎn)到MN的距離為s，不計(jì)粒子重力，求

（1）粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑r；
（2）圓形磁場(chǎng)的半徑R；
（3）改變釋放點(diǎn)A的位置，使從A點(diǎn)釋放的粒子仍能沿AO方向進(jìn)入磁場(chǎng)且都能打在顯示屏上時(shí)，釋放點(diǎn)A到MN的距離范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2009?河西區(qū)模擬）B組：空間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，其方向垂直紙面向里，另有一個(gè)點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)，如圖所示，一帶電-q的粒子以初速度v0從某處垂直電場(chǎng)、磁場(chǎng)入射，初位置到點(diǎn)電荷的距離為r，則粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡可能為（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2010?海南模擬）如圖所示，某空間有一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×102V/m，一塊足夠大的接地金屬板水平放置在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在金屬板的正上方高度h=0.80m的C處有一粒子源，可在紙面內(nèi)向水平線以下的各個(gè)方向均勻放出帶電粒子，帶電粒子的初速度v0=2.0×102m/s，質(zhì)量為m=2.0×10-15kg，電荷量為q=+10-12C，粒子最終落在金屬板上．若不計(jì)粒子重力，求：
（1）粒子源所在處C點(diǎn)的電勢(shì)；
（2）帶電粒子打在金屬板上時(shí)的動(dòng)能；
（3）若只將電場(chǎng)換為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)分布在半徑為h，圓心在C點(diǎn)的圓形區(qū)域內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T，從粒子源射出的粒子打在金屬板上的范圍．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，
3
=1.73）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，空間有一理想邊界 MN 將方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分為上下兩部分，邊界以上的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B1，邊界以下的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B2，且 B1＞B2．將一根電阻為 R 的金屬導(dǎo)線制成弧度為90°的扇形閉合線框 Oab．開(kāi)始時(shí)，線框處于圖中所示位置，現(xiàn)使線框繞垂直于紙面的 軸 O 以恒定角速度ω 在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．設(shè)線框內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较�，下列能正確表示導(dǎo)線框內(nèi)電流隨時(shí)間變化的是（　�。�

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