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°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

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°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

题型:不详难度:来源:
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°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。(g=10m/s2)求:

(1)小滑块带何种电荷?
(2)小滑块离开斜面的瞬时速度多大?
(3)该斜面的长度至少多长?
答案
(1)负电荷 (2)3.4m/s  (3)
解析

试题分析:(1)小滑块沿斜面下滑过程中,受重力mg、斜面支持力和洛伦兹力F。若要小滑块离开斜面,洛伦兹力F方向应垂直斜面向上,根据左手定则可知,小滑块应带有负电荷。
(2)小滑块沿斜面下滑时,垂直斜面方向的合外力为零,有
  
=0时,小滑块开始脱离斜面,此时,,得
m/sm/s≈3.4m/s.  
(3)下滑过程中,只有重力做功,由动能定理得

 ="1.2" m
斜面的长度至少应是s ="1.2" m。 
点评:本题学生能熟练运用左手定则、动能定理去分析问题,可画出小滑块的受力示意图,据图求解问题。
举一反三
一木块由A点自静止开始下滑,沿ACEB运动且到达B点时恰好静止,设动摩擦因数μ处处相同,转角处撞击不计,测得AB两点连线与水平夹角为θ,则木块与接触面间μ为 (     )
A.cotθB.tanθC.cosθD.sinθ

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(10分)一根轻绳一端系一小球,另一端固定在O点,在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器,让小球绕O点在竖直平面内做圆周运动,由传感器测出拉力F随时间t变化图象如图所示,已知小球在最低点A的速度vA=6 m/s,g="10" m/s2,求:
(1)小球做圆周运动的周期T
(2)轻绳的长度L.
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如图,A、B两点所在的圆半径分别为r1和r2,这两个圆为同心圆,圆心处有一带电为+Q的点电荷,内外圆间的电势差为U,一电子仅在电场力作用下由A运动到B,电子经过B点时速度为v,若电子质量为m,带电荷量为e,求:

(1)电子经过B点时的加速度大小
(2)电子在A点时的速度大小v0
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在光滑的水平地面上静止着一个斜面体,其质量为m2,斜面是一个光滑的曲面,斜面体高为h,底边长为a,如图所示。今有一个质量为m1,(m2=nm1)的小球从斜面体的顶端自静止开始下滑,小球滑离斜面体的下端时速度在水平方向,则下列说法正确的是
A.小球在下滑中,两者的动量总是大小相等方向相反
B.两者分开时斜面体向左移动的距离是
C.分开时小球和斜面体的速度大小分别是
D.小球在下滑中斜面体弹力对它做的功为

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一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0 m/s.取g="10" m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是         (    )
A.合外力做功50 JB.摩擦力做功-700 J
C.重力做功500 JD.支持力做功50 J

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