Question

【題目】絕緣光滑斜面與水平面成α角，質(zhì)量m、帶電荷量為-q（q>0）的小球從斜面上的h高度處釋放，初速度為v0（v0>0）方向與斜面底邊MN平行，如圖所示，整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，磁場(chǎng)方向平行斜面向上．如果斜面足夠大，且小球能夠沿斜面到達(dá)底邊MN．則下列判斷正確的是（　　）

A. 小球在斜面做變加速曲線運(yùn)動(dòng)

B. 小球到達(dá)底邊MN的時(shí)間

C. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍為

D. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍為

Answer 1

【答案】BD

【解析】試題小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定受到豎直向下的重力和垂直斜面向上的洛倫茲力，可能受到垂直斜面向上彈力；小球能夠沿斜面到達(dá)底邊MN，說(shuō)明垂直斜面的合力為0，洛倫茲力小于重力垂直斜面的分力。

小球合力是重力沿斜面向下的分力，因此小球合力恒定，故小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，沿著斜面方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，

則小球的加速度 ，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得所以球到達(dá)底邊MN的時(shí)間

，故B正確；帶電荷量帶負(fù)電，由左手定則，根據(jù)左手定則可知，小球受到的洛倫茲力的方向垂直于斜面向上；盡管小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，但垂直磁場(chǎng)的方向速度不變，故洛倫茲力 ，小于重力垂直于斜面向下的分力mgcosθ； 也就是，解得磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍為，故C錯(cuò)誤、D正確。本題選BD