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裡,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)又因為離開之前,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
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