Question

【题目】如图所示，空间中存在垂直于纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场（图中没有画出），两个质量均为m的物块P、Q叠放在一起，并置于固定在地面上倾角为θ且无限长的绝缘斜面体上．物块P带正电，电荷量为q；物块Q是不带电的绝缘体．PQ间动摩擦因素为μ1 ， Q和斜面间动摩擦因素为μ2 ． 现使PQ一起由静止开始沿斜面下滑，运动过程中PQ始终保持相对静止．则以下说法正确的是（ ）

A.根据题设条件可以求出物块P任意时刻的加速度
B.根据题设条件可以求出物块P的最大动能
C.两个物块P，Q间的摩擦力最小值为μ2mgcosθ
D.两个物块P，Q间的摩擦力最小值为μ1mgcosθ

Answer 1

【答案】B,C
【解析】解：A、由于物体的速度变化时洛伦兹力发生变化，所以除了开始时刻外，其他各时刻PQ间弹力及摩擦力无法求出，故无法求出任意时刻的加速度；故A错误；
B、根据受力分析可知，PQ受重力、支持力、摩擦力以及洛伦兹力的作用，由左手定则可知，洛伦兹力垂直斜面向下；物体开始时向下加速运动，随着速度变大，洛伦兹力增大，则压力增大，摩擦力增大；当摩擦力等于重力的分力时物体具有最大动能；此时有：mgsinθ=μ2[（2m）gcosθ+Bqv]；由公式可求得最大速度；故B正确；
C、对整体分析可知，开始时整体的加速度a=gsinθ﹣μ2gcosθ；此时P受摩擦力最小；再对Q分析可知，此时Q受到的摩擦力也为最小值；根据牛顿第二定律可得；摩擦力最小值为：μ2mgcosθ；故C正确，D错误；
故选：BC．
【考点精析】掌握滑动摩擦力是解答本题的根本，需要知道滑动摩擦力:利用公式f=μF N 进行计算，其中FN 是物体的正压力，不一定等于物体的重力，甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来求解．