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一个质量m=0.1g的小滑块,带有q=5×10-4C的电荷放置在倾角α=30°的光滑斜面上(绝缘),斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示.小滑块由静止开始沿斜面

网友投稿  2022-10-22 00:00:00  互联网

◎ 题目

一个质量m=0.1g的小滑块,带有q=5×10-4C的电荷放置在倾角α=30°的光滑斜面上(绝缘),斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示.小滑块由静止开始沿斜面滑下,其斜面足够长,小滑块滑至某一位置时,要离开斜面,求:
(1)小滑块带何种电荷?(2)小滑块经过多长时间离开斜面?(3)该斜面至少有多长?
魔方格

◎ 答案

(1)由题意可知:小滑块受到的安培力垂直斜面向上.
根据左手定则可得:小滑块带负电.                          
(2)由题意:当滑块离开斜面时,洛伦兹力:Bqv=mgcosα,
v=
mgcosa
Bq
=2

3
m/s

又因为离开之前,一直做匀加速直线运动
则有:mgsina=ma,
即a=gsina=5m/s2
由速度与时间关系得,则t=
v
a
=
2

3
5
s

(3)由v2=2ax得:
x=
v2
2gsina
=
(2

3
)
2
2×10×0.5
=1.2m

答:(1)小滑块带负电荷(2)小滑块经过
2

3
5
s
时间离开斜面(3)该斜面至少有1.2m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一个质量m=0.1g的小滑块,带有q=5×10-4C的电荷放置在倾角α=30°的光滑斜面上(绝缘),斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示.小滑块由静止开始沿斜面…”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】,【共点力的平衡】,【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。



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