Question

如圖所示為一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v₀，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)克服摩擦力所做的功可能為（　�。�

A．0	B． 1 2 mv02
C． 1 2 mv02- m3g2 2q2B2	D．無(wú)法確定

Answer 1

A、當(dāng)qv₀B=mg時(shí)，圓環(huán)不受支持力和摩擦力，摩擦力做功為零．故A正確．
    B、當(dāng)qv₀B＜mg時(shí)，圓環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)到靜止，只有摩擦力做功．根據(jù)動(dòng)能定理得
-W=0-

1

2

mv2 得W=

1

2

mv2 故B正確．
    C、當(dāng)qv₀B＜mg時(shí)，圓環(huán)先做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)qvB=mg時(shí)，不受摩擦力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
     當(dāng)qvB=mg時(shí)得v=

mg

qB

    根據(jù)動(dòng)能定理得
-W=

1

2

mv2-

1

2

m

v

20

代入解得
   W=

1

2

m

v

20

-

m3g2

2q2B2

   故C正確．
    D、由上得知圓環(huán)克服摩擦力所做的功確定，故D錯(cuò)誤
故選ABC