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将倾角为θ的光滑绝缘斜面放置在一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B,一个质量为m、带电量为q的小物体在斜面上由静止开始下滑(设斜面足够长)如图所
网友投稿 2022-11-10 00:00:00 互联网
◎ 题目
将倾角为θ的光滑绝缘斜面放置在一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B,一个质量为m、带电量为q的小物体在斜面上由静止开始下滑(设斜面足够长)如图所示,滑到某一位置开始离开,求:
(1)物体带电荷性质
(2)物体离开斜面时的速度及物体在斜面上滑行的长度是多少?
◎ 答案
(1)当小物体沿斜面加速下滑时,随着速度的增加,洛伦兹力逐渐增大,为了使小物体离开斜面,洛伦兹力的方向使必须垂直于斜面向上,可见,小物体带负电.
(2)
小物体沿斜面下滑时,受力如图所示;
由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma,加速度a=gsinθ,
洛伦兹力F=qvB,当F
N
=0,即qvB=mgcosθ,
v=
mgcosθ
qB
时,小物体开始离开斜面;
由匀变速直线运动的速度位移公式可得:
v
2
-0=2aL,
则小物体在斜面上滑行的距离L=
m
2
gco
s
2
θ
2
q
2
B
2
sinθ
.
答:(1)物体带负电荷;
(2)物体离开斜面时的速度及物体在斜面上滑行的长度是
m
2
gco
s
2
θ
2
q
2
B
2
sinθ
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“将倾角为θ的光滑绝缘斜面放置在一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B,一个质量为m、带电量为q的小物体在斜面上由静止开始下滑(设斜面足够长)如图所…”主要考查了你对 【机械能守恒定律】,【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/202211/369515.html
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