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如图所示,在光滑的水平地面上,有一质量为mA=2.0kg的长木板,以v0=14m/s的速度向右运动.若再在A板右端轻放一个带正电荷电荷量为0.20C、质量为0.10kg的物块B,A、B处在B=

网友投稿  2023-04-06 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示,在光滑的水平地面上,有一质量为mA=2.0kg的长木板,以v0=14m/s的速度向右运动.若再在A板右端轻放一个带正电荷电荷量为0.20C、质量为0.10kg的物块B,A、B处在B=0.50T的匀强磁场中,A、B间动摩擦因数为μ,相互绝缘,A板足够长,g取10m/s2.试求:
(1)B物块的最大速度;
(2)A板的最小速度;
(3)此过程中A、B系统增加的总内能.
魔方格

◎ 答案

(1)当物块B所受到的竖直向上的洛伦兹力和重力相等时,B对A的压力为零,此时B获得最大速度,则有:
            qvmB=mBg     解得:vm=10 m/s
(2)对A、B物体系统水平方向不受外力,所以系统的动量守恒.当B的速度最大时,B对A没有压力,A的速度最小.规定木板A的初速度方向为正方向.则根据动量守恒定律得:
    mAv0=mAvA+mBvm
代入解得,A板的最小速度vA=13.5m/s.
(3)根据能量守恒定律得,此过程中A、B系统增加的总内能等于机械能的减小,即有:
△E=
1
2
mA
v20
-
1
2
mA
v2A
+
1
2
mB
v2m

代入解得,△E=8.75J
答:
(1)B物块的最大速度为10m/s;
(2)A板的最小速度为13.5m/s;
(3)此过程中A、B系统增加的总内能为8.75J.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在光滑的水平地面上,有一质量为mA=2.0kg的长木板,以v0=14m/s的速度向右运动.若再在A板右端轻放一个带正电荷电荷量为0.20C、质量为0.10kg的物块B,A、B处在B=…”主要考查了你对  【共点力的平衡】,【功能关系】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】  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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