问题 选择题

如图所示,质量为m、带电荷量为+qP环套在固定的水平长直绝缘杆上(杆表面不光滑),整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度v0,则下列情况可能发生的是:(       )

A.环将保持匀速运动,环的机械能不变

B.环将向右减速,最后静止,损失的机械能是mv02

C.环将向右减速,最后匀速,损失的机械能是mv02

D.环将向右减速,最后匀速,损失的机械能mv02m()2

答案

ABD

题目分析:根据左手定则判断洛伦兹力知洛伦兹力竖直向上

(1)若,则没有支持力,不会产生摩擦力,物体做匀速直线运动所以A正确。

(2)若,则支持力竖直向上,摩擦力向左,因此物体做减速直线运动,则支持力越来越大,所以最后将会停止运动,动能全部转化为热量,因此B正确。

(3),则支持力竖直方向向下,摩擦力向左,物体减速。当支持力为零,物体做匀速直线运动,而最终速度应该为,根据能量守恒定律,损失的动能即为产生的热量所以产生热量为mv02m()2,因此D正确。

点评:此类题型考虑的物理过程有多种可能性,考察了洛伦兹力受速度变化的物体动态物理过程

单项选择题 A1/A2型题