如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘塑料板静止

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-15
如图5—36所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg足够长的绝缘木板静止

【解析】 由于动摩擦因数为0.5,静摩擦力能提供的最大加速度为5m/s2,静摩擦力足够提供2m/s2
的加速度,所以无滑动,所以当0.6N的恒力作用于木板时,系统起初一起以2m/s2的加速
度一起运动。注意:起初静摩擦力不是0.5N。

【评价】分析运动时,应分析静摩擦力所能达到的最大作用值,若外界条件超出了这个静摩擦力
所能达到的作用值,就会发生滑动,反之则不会滑动。

刚开始,滑块与木板一起作加速运动,此时受静摩擦力。
当木板具有一定速度后,滑块受滑动摩擦力和向上的洛仑兹力。
速度增大,洛伦兹力增大,支持力减小,摩擦力减小。
直到摩擦力减到0,滑块加速度为0,作匀速运动。
当滑块受到的洛仑兹力qVB=mg时,木板与滑块间无摩擦。滑块作匀速运动。
V=10m/s
选BD

A、B、由于动摩擦因数为0.5,静摩擦力能提供的最大加速度为5m/s2,所以当0.6N的恒力作用于木板时,系统一起以a=
F
M+m
=
0.6
0.2+0.1
=2m/s2的加速度一起运动,当滑块获得向左运动的速度以后又产生一个方向向上的洛伦兹力,当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零,此时Bqv=mg,解得:v=10m/s,此时摩擦力消失,滑块做匀速运动,而木板在恒力作用下做匀加速运动,a=
F
M
=
0.6
0.2
=3m/s2,故A错误,B正确;
C、由于洛伦兹力的作用,当滑块即将与板相对滑动时,有:f=ma,(其中a=2m/s2
即μ(mg-qvB)=ma
其中:v=at
联立解得:t=4s
即相对静止的时间为4s,此后还有变加速过程,故总时间一定不等于3s,故C错误;
D、根据动量定理,塑料板施加给滑块的摩擦力对滑块的冲量为:I=mv=0.1kg×10m/s=1N?S,故D正确;
故选BD.

  • 如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为...
    答:BD 试题分析:由于动摩擦因数为0.5,静摩擦力能提供的最大加速度为5m/s 2 ,所以当0.6N的恒力作用于木板时,系统一起以 的加速度一起匀加速运动,当滑块获得向左运动的速度以后又产生一个方向向上的洛伦兹力,当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零,此时Bqv=mg,解得:v=10m/s...
  • 如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为...
    答:A、由于动摩擦因数为0.5,静摩擦力能提供的最大加速度为5m/s2,当0.6N的恒力作用于木板时,系统一起以a=FM+m=0.60.2+0.1=2m/s2<5m/s2的加速度一起运动;当滑块获得向左运动的速度以后又产生一个方向向上的洛伦兹力,当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零,此时Bqv=mg,代入...
  • (10分)如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场...
    答:因此此后滑块做加速度减小的加速运动,最终匀速.即 mg = qvB 代入数据可得此时刻的速度为v max ="10" m/s.(3)由于摩擦力随着速度增加而减小,所以 ,因此板做随加速度增加的,加速度变大的变加速运动,最终匀加速.所以板的最大加速度: a = =3 m/s 2 点评:此类题型的关键在于对...
  • 如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为...
    答:所以初始状态二者一起匀加速,加速度为 ,运动后,滑块受到洛伦兹力向上,对滑块压力变小,当与滑块之间的最大静摩擦力 时 开始,静摩擦力不足以维持滑块以 匀加速运动,使得滑块加速度减小,木板加速度变大,当滑块的洛伦兹力等于重力即 即速度 时,滑块开始匀速运动,木板仅受到拉力作用,...
  • 如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的足够大匀强磁场,一...
    答:由于动摩擦因数为0.5,静摩擦力能提供的最大加速度为a′=μg=5m/s2,所以当0.6N的恒力作用于木板时,系统一起以a=FM+m=0.60.2+0.1m/s2=2m/s2的加速度一起运动,当滑块获得向左运动的速度以后又产生一个方向向上的洛伦兹力,当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零,此时Bqv=...
  • 如图5—36所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场...
    答:静摩擦力足够提供2m/s2 的加速度,所以无滑动,所以当0.6N的恒力作用于木板时,系统起初一起以2m/s2的加速 度一起运动。注意:起初静摩擦力不是0.5N。【评价】分析运动时,应分析静摩擦力所能达到的最大作用值,若外界条件超出了这个静摩擦力 所能达到的作用值,就会发生滑动,反之则不会滑动。
  • 如图所示,有一垂直纸面向外的有界匀强磁场.磁场的磁感应强度为B,其边 ...
    答:A、B、粒子在磁场中匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:qvB=mv2r解得:r=mvqB=34L=0.43L当轨迹圆与BC边相切时,此时DB有最大值,为:DB=r+rcos30°=34L(1+132)=2+34L此时EB有最小值:rtan30°=14L故A正确,B错误;C、D、当轨迹圆与BC边的交点在圆心的正...
  • 如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的足够大匀强磁场,一...
    答:(4分) 10 3 试题分析:以滑块为研究对象,当滑块与木板间没有摩擦力时,滑块在水平方向不再加速,达到最大速度,此时重力与洛伦兹力平衡,故有 ,解得 ;在滑块未发生滑动之前,整体为研究对象可知 ,设匀加速阶段滑块能达到的速度为v,故有 ,解得 ,故匀加速时间为 ;
  • 如图所示,有一垂直于纸面向外的磁感应强度为B的有界匀强磁场,其边界为...
    答:mv^2/r=Bqv 得r=mv/Bq=√3L/4 因为粒子垂直射入磁场,故轨迹圆心在AB上 因为粒子从BC边出,故AC与轨迹相离(或相切)随着P点向A移动,m增大,故当轨迹与AC相切时,m取得最大值 根据几何关系,当轨迹相切时,m=L-(r/cos30°-r)=1/4(√3+2)L此时轨迹恰与BC、AC边相切,故不能取到 ...
  • 如图所示,有一垂直于纸面向外的磁感应强度为B的有界匀强磁场 (边界上...
    答:由半径公式可得粒子在磁场中做圆周运动的半径为 ,如图所示,当圆心处于O 1 位置时,粒子的运动轨迹与AC边相切,并与BC边相切,因此入射点P 1 ,为离开B最远的点,满足 ,A项正确;当圆心处于O 2 位置时,粒子从P 2 射入,打在BC边的Q点,由于此时Q点距离AB最远为运动轨迹的半径R,故QB最...