問題詳情:
如圖所示,固定在水平面上的斜面傾角爲α,磁感應強度爲B的勻強磁場垂直於斜面向上。將質量爲m、帶電量爲+q的滑塊輕輕放置在斜面上,求滑塊穩定滑動時速度的大小和方向(與圖中虛線之間的夾角)(斜面與滑塊之間的動摩擦因數)
【回答】
解:因爲,所以滑塊不會靜止在斜面上。滑塊將在斜面上滑動,並達到穩定狀態時,設速度方向與MN的夾角爲φ,如圖所示。此時,滑塊受到三個力而平衡:沿MN向下的重力的分力,與速度方向相反的摩擦力,垂直於速度方向的洛侖茲力。由物體的平衡:
其中:,
聯立,解得:,
即滑塊穩定運動時運動方向與MN的夾角
滑塊穩定時的速度爲
知識點:牛頓運動定律的應用
題型:計算題