Question

【題目】一個(gè)質(zhì)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（絕緣），斜面置于B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，如圖所示．小滑塊由靜止開始沿斜面滑下，其斜面足夠長，小滑塊滑至某一位置時(shí)，要離開斜面，求：

（1）小滑塊帶何種電荷？
（2）小滑塊經(jīng)過多長時(shí)間離開斜面？
（3）該斜面至少有多長？

Answer 1

【答案】
（1）

由題意可知：小滑塊受到的洛倫茲力垂直斜面向上．根據(jù)左手定則可得：小滑塊帶負(fù)電．

（2）

由題意：當(dāng)滑塊離開斜面時(shí)，洛倫茲力：Bqv=mgcosα，

則V= =

又因?yàn)殡x開之前，一直做勻加速直線運(yùn)動

則有：mgsina=ma，

即a=gsina=5m/s2，

由速度與時(shí)間關(guān)系得，則t= =

（3）

由v2=2ax得：

【解析】（1）由題意可知：小滑塊受到的洛倫茲力垂直斜面向上．
根據(jù)左手定則可得：小滑塊帶負(fù)電． （2）由題意：當(dāng)滑塊離開斜面時(shí)，洛倫茲力：Bqv=mgcosα ，
則V= =
又因?yàn)殡x開之前，一直做勻加速直線運(yùn)動
則有：mgsina=ma ，
即a=gsina=5m/s2 ，
由速度與時(shí)間關(guān)系得，則t= = （3）由v2=2ax得：
答：（1）小滑塊帶負(fù)電荷（2）小滑塊經(jīng)過 s時(shí)間離開斜面（3）該斜面至少有1.2m ．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了洛倫茲力的相關(guān)知識點(diǎn)，需要掌握洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功才能正確解答此題．