11.如图所示,甲带正电,乙是不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起,置于粗糙的固定斜面上,地面上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场,现用平行于斜面的力F拉乙物块,使甲、乙一起无相对滑动沿斜面向上作加速运动的阶段中( )
对整体,分析受力情况:重力m总g、斜面的支持力FN和摩擦力f、拉力F和洛伦兹力F洛 ,洛伦兹力方向垂直于斜面向上,则由牛顿第二定律得:
F-m总gsinα-μFN=m总a ①
FN=m总gcosα-F洛 ②
随着速度的增大,洛伦兹力增大,则FN减小,乙所受的滑动摩擦力f=μFN减小,以甲为研究对象,有:
f'-m甲gsinθ=m甲a ③
由①知,f减小,加速度a增大,因此根据③可知,加速度增大时,甲乙两物块之间的摩擦力f'不断增大,故AD正确,BC错误;
带电粒子在混合场中的运动
先以整体为研究对象,分析受力情况,根据牛顿第二定律求出加速度,分析斜面对乙的摩擦力如何变化,再对甲分析,由牛顿第二定律研究甲、乙之间的摩擦力、弹力变化情况.
关键是抓住洛伦兹力随速度增大而增大,结合整体法和隔离法研究.
本题考查了带电粒子在混合场中的运动,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与共点力的平衡条件、牛顿第二定律等知识点交汇命题.