如图所示.带正电的物块A放在足够长的不带电小车B上.两者均保持静止.处在垂直纸面向里的匀强磁场中.在t=0时用水平恒力F向右拉小车B.t=t1时A相对B开始滑动.已知地面光滑.AB间粗糙.A带电荷量保持不变.则关于A.B的v-t图象.下图大致正确的是( )A．B．C．D．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．

如图所示，带正电的物块A放在足够长的不带电小车B上，两者均保持静止，处在垂直纸面向里的匀强磁场中，在t=0时用水平恒力F向右拉小车B，t=t₁时A相对B开始滑动，已知地面光滑、AB间粗糙，A带电荷量保持不变，则关于A、B的v-t图象，下图大致正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

分析正确对物体进行受力分析，弄清运动过程中的物体加速度的变化是解本题的关键．分析时注意A所受洛伦兹力随着速度的增大逐渐增大，因此A与B之间的压力减小，最大静摩擦力减小，当A、B之间的静摩擦力不能提供A的加速度时，A、B发生相对运动，当A的重力等于洛伦兹力时，A恰好与B脱离，此后A匀速运动，B继续以更大的加速度匀加速运动．

解答解：分三个阶段分析本题中A、B运动情况：
开始时A与B没有相对运动，因此一起匀加速运动．A所受洛伦兹力向上，随着速度的增加而增加，对A根据牛顿第二定律有：f=ma．即静摩擦力提供其加速度，随着向上洛伦兹力的增加，因此A与B之间的压力减小，最大静摩擦力减小，当A、B之间的最大静摩擦力都不能提供A的加速度时，此时AB将发生相对滑动．
当A、B发生发生相对滑动时，由于向上的洛伦兹力继续增加，因此A与B之间的滑动摩擦力减小，故A的加速度逐渐减小，B的加速度逐渐增大．
当A所受洛伦兹力等于其重力时，A与B恰好脱离，此时A将匀速运动，B将以更大的加速度匀加速运动．
综上分析结合v-t图象特点可知ABD错误，C正确．
故选：C．

点评本题受力情况、运动过程比较复杂，尤其是关于A、B之间摩擦力飞分析，因此对于这类问题正确受力分析弄清运动过程是解题的关键．

练习册系列答案

相关题目

15．

如图所示，水平面上两平行光滑金属导轨间距为L，左端用导线连接阻值为R的电阻．在间距为d的虚线MN、PQ之间，存在方向垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度大小只随着与MN的距离变化而变化．质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直导轨放置，在大小为F的水平恒力作用下由静止开始向右运动，到达虚线MN时的速度为v₀．此后恰能以加速度a在磁场中做匀加速运动．导轨电阻不计，始终与导体棒电接触良好．求：
（1）导体棒开始运动的位置到MN的距离x；
（2）磁场左边缘MN处的磁感应强度大小B；
（3）导体棒通过磁场区域过程中，电阻R上产生的焦耳热Q_R．

16．据媒体报道：2010年1月12日，美国宇航局用最新天文望远镜--广域红外探测器“WISE”，发现一颗围绕太阳运行的小行星，代号为“2010AB78”，“WISE”观测的数据显示，该小行星与太阳的距离约等于地球与太阳的距离，但由于其轨道倾斜，所以距离地球很远，不会对地球构成威胁，已知火星围绕太阳公转的周期约为2年，假定该小行星和火星均以太阳为中心做匀速圆周运动，则火星和该小行星绕太阳运行的线速度的比值约为（　　）

A．

$\frac{\sqrt{2}}{2}$

B．

$\frac{\root{3}{4}}{2}$

13．

如图所示，OBCD为半圆柱体的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，紫光、红光分别从B、C点射出，设紫光由O到B的传播时间为t_B，红光由O到C的传播时间为t_C，求t_B：t_C的值．

20．

指明物体A在如图所示四种情况下所受的静摩擦力的方向：
（1）物体A静止于斜面上，如图甲所示；
（2）物体A受到水平拉力F作用而仍静止在水平面上，如图乙所示；
（3）物体A放在车上，当车在刹车过程中，随车一起停止运动，如图丙所示；
（4）物体A在水平转台上，随转台一起匀速转动，如图丁所示．

10．

如图所示，半径为R的半球形容器固定在水平面上，一质量为m的小球（可视为质点）由静止开始自容器边缘上的A点滑下，经过最低点B时，它对容器的正压力为F_N．已知重力加速度为g，则小球自A滑到B的过程中摩擦力对其所做的功为（　　）

A．

$\frac{1}{2}$R（F_N-mg）

B．

$\frac{1}{2}$R（3mg-F_N）

C．

$\frac{1}{2}$R（F_N-3mg）

D．

$\frac{1}{2}$R（F_N-2mg）

17．

探究一个未知导体元件R_x（阻值约为100Ω）的阻值实验室提供如下器材：
电流表A₁（量程30mA，内阻为20Ω）
电流表A₂（量程500μA，内阻为lKΩ）
电压表V（量程15V，内阻3kΩ）
滑动变阻器R₁（最大阻值为50Ω）
滑动变阻器R₂（最大阻值为5KΩ）
电阻箱R₀（阻值范围0-9999Ω）
稳压直流电源E（电动势4V）
电键S、导线若干
①为了尽可能提高测量准确度，除了未知导体元件R_x、电源E、电键S、导线外，还需选择的器材有A₁，A₂，R₀，R₁（填器材后面的代号）：
②在虚线方框中画出实验电路图，并在图中标明器材代号．
③写出计算未知导体元件阻值的表达式R_x=$\frac{{I}_{2}（{R}_{0}+{R}_{{A}_{2}}）}{{I}_{1}-{I}_{2}}$（用字母表示），公式中字母的意义是：I₂电流表A₂的电流，R_A2电流表A₂的电阻，R₀滑动变阻箱的电阻，I₁电流A₁的电流．

14．

光滑水平面的左端有一固定的倾斜轨道，轨道面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示．开始时有一个小滑块A放置在倾斜轨道上，距水平面的高度为h，A从静止滑下，与静止在水平面上的另一个小滑块B发生对心碰撞，碰撞时间极短．第一次碰撞后小滑块A将返回顷斜轨道，最高点能够到达距水平面$\frac{1}{4}$h处．已知小滑块A的质量为m、小滑块B的质量为5m，重力加速度大小为g，求第一次碰撞过程中系统损失的机械能？

15．

如图所示，MN两侧有磁感应强度分别为B₁和B₂的匀强磁场，且 B₁=3B₂，有一带电粒子以速度 v，从两个磁场的交界处垂直和界面进入磁场B₁，并在其中做匀速圆周运动，当粒子进入磁场B₂后，粒子的运动情况是（　　）

	A．	仍做匀速圆周运动，速率不变，但轨道半径变为原来的 3 倍
	B．	仍做匀速圆周运动，轨道半径不变，但速率减为原来的$\frac{1}{3}$倍
	C．	仍做匀速圆周运动，且周期不变
	D．	仍做匀速圆周运动，且周期变大

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