一個質量m=0.1g的小滑塊，帶有q=5×10﹣4C的電荷，放置在傾角α=30°的光滑斜面上（斜面絕緣），斜面...

問題詳情：

一個質量m=0.1g的小滑塊，帶有q=5×10﹣4C的電荷，放置在傾角α=30°的光滑斜面上（斜面絕緣），斜面置於B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向裏，如圖所示．小滑塊由靜止開始沿斜面下滑，其斜面足夠長，小滑塊滑至某一位置時，要離開斜面．問：                                                                       

（1）小滑塊帶何種電荷？                                                                       

（2）小滑塊離開斜面時的瞬時速度多大？                                              

（3）該斜面的長度至少多長？                                                                

【回答】

解：（1）由題意可知：小滑塊受到的洛倫茲力垂直斜面向上．                      

小滑塊滑至某一位置時，要離開斜面，根據左手定則可得：小滑塊帶負電．                                              

（2）由題意：當滑塊離開斜面時，洛倫茲力：Bqv=mgcosα，                        

則=m/s．                      

（3）又因爲離開之前，一直做勻加速直線運動，                                           

則有：mgsinα=ma，                                                                           

即a=gsinα=5m/s2，                                                                            

由v2=2ax得： m                                 

答：（1）小滑塊帶負電荷；                                                                   

（2）小滑塊離開斜面時的瞬時速度是m/s；                                            

（3）該斜面的長度至少長1.2m．                                                           

知識點：磁場對運動電荷的作用力

題型：計算題