Question

5．如圖所示，物塊A、B疊放在粗糙的水平桌面上，處在一垂直紙面向里的磁場中，A帶負電，B不帶電，水平外力F作用在B上，使A、B一起沿水平桌面以恒定加速度向右加速運動，設A、B之間的摩擦力為f₁，B與水平桌面間的摩擦力為f₂．運動過程中A、B仍保持相對靜止，則在此過程中（　　）

• A． f₁不變、f₂變大，F變大
• B． f₁變大、f₂不變，F變大
• C． f₁、f₂、F都變大
• D． f₁、f₂、F都不變

Answer 1

分析 甲帶負電，在向右運動的過程中，要受到洛倫茲力的作用，根據左手定則可以判斷洛倫茲力的方向，根據受力再判斷摩擦力的變化．

解答 解：A、B兩物塊間沒有相對的滑動，是靜摩擦力，A、B一起沿水平桌面以恒定加速度向右加速運動，則：f₁=m_Aa，可知A與B之間的摩擦力f₁保持不變；
磁場的方向向里，A帶負電，根據左手定則可知，A受到的洛倫茲力的方向向下，由f=qvB可知洛倫茲力隨速度的增大而增大，所以A受到的B的支持力也隨速度的增大而增大；
以B為研究對象，B受到重力、地面的支持力和A的壓力、地面對b向左的摩擦力、A對B向左的摩擦力；
其中豎直方向B受到的重力、地面的支持力與A對B的壓力的合力等于0，所以B受到的地面的支持力隨壓力的增大而增大，即B與地面之間的壓力隨速度的增大而增大；B與地面之間的摩擦力是滑動摩擦力，該滑動摩擦力f₂隨B與地面之間作用力的增大而增大，所以f₂隨速度的增大而增大；
在水平方向B受到向右的拉力，向左的地面的摩擦力以及向左的A對B的摩擦力而做勻加速直線運動，f₁不變、f₂變大，所以F也隨速度的增大而增大．
由以上的分析可知，A正確，BCD錯誤．
故選：A

點評 甲運動要受到洛倫茲力的作用，從而使物體與地面間的壓力變大，摩擦力變大，加速度減小，根據牛頓第二定律分析甲受到的靜摩擦力即可．