Question

如圖所示，一個帶負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（　　）

A．大于v

B．小于v

C．等于v

D．無法確定

Answer 1

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，根據動能定理，有mgh-W_f=

1

2

mv2-0．
加磁場后，多了洛倫茲力，根據左手定則判斷可知，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，根據動能定理，有
mgh-W_f′=

1

2

mv′²-0，W_f′＞W_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．