Question

【题目】如图所示，质量为m电荷量为+q的小方形物块，放在斜面上，斜面的倾角为θ ， 物块与斜面的动摩擦因素为μ ， 设整个斜面置于磁感应强度为B的匀强磁场中，斜面足够长，试说明物块在斜面上的运动过程．

Answer 1

【答案】物体的运动有两种可能的情况：（1）若静摩擦力足够大，则物块处于静止状态；（2）若静摩擦力不够大，则物块将会向下滑动，随着速度增大，物块所受的垂直斜面向下的磁力越大，物块最后以一定的速度作匀速直线运动．
【解析】放在斜面上的物体，受到重力，斜面的支持力和摩擦力的作用，若静摩擦力足够大，则物块处于静止状态；
若静摩擦力不够大，则物块将会向下滑动．由于物体带正电荷，根据左手定则，物体向下运动时受到的洛伦兹力的方向垂直于斜面向下，随着速度增大，洛伦兹力增大，物块在垂直斜面方向对斜面的压力增大，根据f=μFN物体受到的摩擦力增大，当物体受到的摩擦力与物体沿斜面向下是分力大小相等时，物块最后以一定的速度作匀速直线运动．
答：物体的运动有两种可能的情况：（1）若静摩擦力足够大，则物块处于静止状态；（2）若静摩擦力不够大，则物块将会向下滑动，随着速度增大，物块所受的垂直斜面向下的磁力越大，物块最后以一定的速度作匀速直线运动．
【考点精析】本题主要考查了洛伦兹力的相关知识点，需要掌握洛伦兹力始终垂直于v的方向，所以洛伦兹力一定不做功才能正确解答此题．