Question

如圖所示，質量為m、帶電荷量為＋q的P環套在固定的水平長直絕緣桿上（桿表面不光滑），整個裝置處在垂直于桿的水平勻強磁場中，磁感應強度大小為B.現給環一向右的初速度v₀，則下列情況可能發生的是：（       ）

A．環將保持勻速運動，環的機械能不變

B．環將向右減速，最后靜止，損失的機械能是mv02

C．環將向右減速，最后勻速，損失的機械能是mv02

D．環將向右減速，最后勻速，損失的機械能mv02－m()2

Answer 1

ABD

解析試題分析：根據左手定則判斷洛倫茲力知洛倫茲力豎直向上
（1）若，則沒有支持力，不會產生摩擦力，物體做勻速直線運動所以A正確。
（2）若，則支持力豎直向上，摩擦力向左，因此物體做減速直線運動，則支持力越來越大，所以最后將會停止運動，動能全部轉化為熱量，因此B正確。
（3），則支持力豎直方向向下，摩擦力向左，物體減速。當支持力為零，物體做勻速直線運動，而最終速度應該為，根據能量守恒定律，損失的動能即為產生的熱量所以產生熱量為mv₀²－m()²，因此D正確。
考點：動能定理、左手定則
點評：此類題型考慮的物理過程有多種可能性，考察了洛倫茲力受速度變化的物體動態物理過程