如圖所示,一個帶負(fù)電的物體由粗糙絕緣的斜面頂端自靜止下滑到底端時速度為v,若加一個垂直于紙面向外的勻強磁場,則帶電體滑到底端時速度將( 。
分析:未加磁場時,滑塊受到重力、支持力,摩擦力,加磁場后,根據(jù)左手定則,多了一個垂直斜面向下的洛倫茲力.兩種情況重力做功相同,洛倫茲力不做功,但加磁場時對斜面的正壓力變大,摩擦力變大,克服摩擦力做功變多,根據(jù)動能定理,即可比較出兩種情況到達底端的速率.
解答:解:未加磁場時,根據(jù)動能定理,有mgh-Wf=
1
2
mv2
-0.
加磁場后,多了洛倫茲力,根據(jù)左手定則判斷可知,洛倫茲力方向垂直于斜面向下,洛倫茲力不做功,但使物體對斜面的壓力變大,摩擦力變大,根據(jù)動能定理,有
mgh-Wf′=
1
2
mv′2-0,Wf′>W(wǎng)f,所以v′<v.故B正確,A、C、D錯誤.
故選B.
點評:解決本題的關(guān)鍵兩次運用動能定理,兩種情況重力功相同,多了磁場后多了洛倫茲力,洛倫茲力不做功,但導(dǎo)致摩擦力變大,即兩種情況摩擦力做功不同,從而比較出到達底端的速率.
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