Question

【題目】如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應強度為B=1.0T的勻強磁場，一質量為M=0.4kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端放置一質量為m=0.2kg、帶正電q=0.1C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數為μ=0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力，現對木板施加方向水平向左，大小為F=1.2N的恒力，g取10m/s2。則滑塊

A. 開始做勻加速運動，然后做加速度減小的加速運動，最后做勻速直線運動

B. 一直做加速度為2m/s2的勻加速運動，直到滑塊飛離木板為止

C. 速度為12m/s時，滑塊開始減速

D. 最終會做速度為20m/s的勻速運動

Answer 1

【答案】AD

【解析】由于滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數為0.5，靜摩擦力能提供的最大加速度為，所以當1.2N的恒力作用于木板時，系統一起以的加速度一起運動，當滑塊獲得向左運動的速度以后又產生一個方向向上的洛倫茲力，當洛倫茲力等于重力時滑塊與木板之間的彈力為零，此時，解得：，此時摩擦力消失，滑塊做勻速運動，而木板在恒力作用下做勻加速運動，，可知滑塊先與木板一起做勻加速直線運動，然后發生相對滑動，做加速度減小的變加速，最后做速度為20m/s的勻速運動。故AD正確，B錯誤。滑塊開始的加速度為，當恰好要開始滑動時，，代入數據得：，此后滑塊的加速度減小，仍然做加速運動，故C錯誤。故選AD。