解：（1）小滑块刚进入管内时受到洛伦兹力为：F洛=qv0B=1N 依题意小滑块受洛伦兹力方向向上，F洛＜mg，小滑块与管的下壁有作用力，摩擦使球减速至最终与细管速度相同时，两者以共同速度v运动 由动量守恒定律：mv0=(m+M)v，得v=2 m/s 系统产生内能，得Q=8 J （2）如图所示 当滑块对管的上下壁均无压力时，滑块进入细管的速度满足：mg=qv'0B，得v'0=20 m/s ①当小滑块初速小于v1=20 m/s时，F洛＜mg，小滑块与管的下壁有作用力，摩擦力使小滑块最终与管共速，系统动量守恒：mv0=(m+M)v，代入数据得：vC=0.2v0(0＜v0＜20 m/s) ②设当初速度大于vm时细管离开地面：(M+m)g=qvmB，代入数据得：vm=100 m/s ③当小滑块初速度满足20 m/s≤v0≤100m/s时，小滑块与管的上壁有作用力，摩擦使球减速最终速度为v'0，即vt=20 m/s
题目简介
一质量为M=0.8kg的中空的、粗细均匀的、足够长的绝缘细管，其内表面粗糙、外表面光滑；有一质量为m=0.2kg，电荷量为q=0.1C的带正电小滑块以水平向右的速度进入管内，如图-高三物理
题目详情
（1）滑块以v0=10 m/s的初速度进入管内，则系统最终产生的内能为多少？
（2）滑块最终的稳定速度vt取决于滑块进入细管时的初速度v0，请以滑块的初速度v0为横坐标，滑块最终稳定时的速度vt为纵坐标，在图(c)中画出滑块的vt-v0图像（只需画出v0的取值范围在0至60 m/s的图像）。
答案
依题意小滑块受洛伦兹力方向向上，F洛＜mg，小滑块与管的下壁有作用力，摩擦使球减速至最终与细管速度相同时，两者以共同速度v运动
由动量守恒定律：mv0=(m+M)v，得v=2 m/s
系统产生内能
（2）如图所示
当滑块对管的上下壁均无压力时，滑块进入细管的速度满足：mg=qv'0B，得v'0=20 m/s
①当小滑块初速小于v1=20 m/s时，F洛＜mg，小滑块与管的下壁有作用力，摩擦力使小滑块最终与管共速，系统动量守恒：mv0=(m+M)v，代入数据得：vC=0.2v0(0＜v0＜20 m/s)
②设当初速度大于vm时细管离开地面：(M+m)g=qvmB，代入数据得：vm=100 m/s
③当小滑块初速度满足20 m/s≤v0≤100m/s时，小滑块与管的上壁有作用力，摩擦使球减速最终速度为v'0，即vt=20 m/s