Question

16．如图所示，一个带负电荷的物体从粗糙斜面顶端由静止释放后，滑到斜面底端时的速度为v．若加上一个如图所示的垂直于纸面指向外的水平磁场，则物体滑到底端时（　　）

• A． v变小
• B． v变大
• C． v不变
• D． v可能变大，也可能不变

Answer 1

分析 未加磁场时，滑块受到重力、支持力，摩擦力，加磁场后，根据左手定则，多了一个垂直斜面向上的洛伦兹力．两种情况重力做功相同，洛伦兹力不做功，但加磁场时对斜面的正压力变大，摩擦力变大，克服摩擦力做功变大，根据动能定理，即可比较出两种情况到达底端的速率．

解答 解：未加磁场时，根据动能定理，有mgh-W_f=$\frac{1}{2}$mv²-0．加磁场后，多了洛伦兹力，洛伦兹力不做功根据左手定则，洛伦兹力的方向垂直斜面向下，所以物体对斜面的压力增大，所以摩擦力变大，摩擦力做的功变大，根据动能定理，有mgh-W_f′=$\frac{1}{2}$mv′²-0，W_f′＞W_f，所以v′＜v．故A正确，B、C、D错误．
故选：A．

点评 解决本题的关键两次运用动能定理，两种情况重力功相同，多了磁场后多了洛伦兹力，洛伦兹力不做功，但导致摩擦力变大，即两种情况摩擦力做功不同，从而比较出到达底端的速率．