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质量为0.1g的小物块，带有-5.0×10-4C的电荷量，放在倾角为30°的绝缘光滑斜面上，整个斜面置于0.5T的匀强磁场中，磁场方向如图所示，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 零零社区
◎ 题目
质量为0.1g的小物块，带有-5.0×10
-4
C的电荷量，放在倾角为30°的绝缘光滑斜面上，整个斜面置于0.5T的匀强磁场中，磁场方向如图所示，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，物块开始离开斜面（设斜面足够长，磁场足够大g=10m/s
2
）
（1）物块离开斜面时的速度是多少？
（2）物块在斜面上滑行的最大距离是多大？
（3）物块离开斜面后最终的运动状态以及速度是多少？
◎ 答案
（1）当物块将离开斜面时，斜面对物块的支持力为零，设此时物块速度为v，
F
洛
=qvB=mgcos30°
V=
mgcos30°
qB
=2
3
m/s
（2）物块离开斜面前匀加速下滑，设滑行最大距离为s
mgsin30°=ma
a=gsin30°=5m/s
2
2as=v
2
-0
s=
v
2
2a
=1.2m；
（3）离开斜面后，物体受重力和洛仑兹力的作用；由于洛仑兹力不做功，只有重力做功，速度增大；洛仑兹力增大，当洛仑兹力等于重力且方向竖直向上时，二者相等，物体达到最终的平衡状态，故最终时有：Bqv
1
=mg
v
1
=
mg
Bq
=
0.1×1
0
-3
×10
0.5×5.0×1
0
-4
=4m/s；
答：（1）离开斜面时的速度为2
3
m/s；（2）在斜面上滑行的最大距离为1.2m；（3）最终物体将做匀速直线运动，最终的速度为4m/s．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“质量为0.1g的小物块，带有-5.0×10-4C的电荷量，放在倾角为30°的绝缘光滑斜面上，整个斜面置于0.5T的匀强磁场中，磁场方向如图所示，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与速度的关系】，【滑动摩擦力、动摩擦因数】，【力的合成】，【牛顿第二定律】，【磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/314251.html
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