如图所示为一个质量为m、带电量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0,在以后的运动过程中,圆环克服摩擦力所做的功可能为(  )A. 0B. 12mv 20C. 12mv 20  -m3g22q2B2D. 无法确定

问题描述:

如图所示为一个质量为m、带电量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0,在以后的运动过程中,圆环克服摩擦力所做的功可能为(  )
A. 0
B.

1
2
mv
 
2
0

C.
1
2
mv
 
2
0
 
 
-
m3g2
2q2B2

D. 无法确定

A、当qv0B=mg时,圆环不受支持力和摩擦力,摩擦力做功为零.故A正确.    B、当qv0B<mg时,圆环做减速运动到静止,只有摩擦力做功.根据动能定理得-W=0-12mv2 得W=12mv2 故B正确. &...
答案解析:圆环向右运动的过程中可能受到重力、洛伦兹力、杆的支持力和摩擦力,根据圆环初速度的情况,分析洛伦力与重力大小关系可知:圆环可能做匀速直线运动,或者减速运动到静止,或者先减速后匀速运动,根据动能定理分析圆环克服摩擦力所做的功.
考试点:动能定理的应用;洛仑兹力.
知识点:本题考查分析问题的能力,摩擦力是被动力,要分情况讨论.在受力分析时往往先分析场力,比如重力、电场力和磁场力,再分析弹力、摩擦力.