◎ 题目

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，物块开始离开斜面（设斜面足够长，磁场足够大g=10m/s2） （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/s2 2as=v2-0 s= v2 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：Bqv1=mg v1= mg Bq = 0.1×10-3×10 0.5×5.0×10-4 =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。