题目内容

【题目】如图所示,PR是固定在水平地面上的长L=064m的绝缘平板挡板R固定在平板的右端整个空间有一个平行于PR的匀强电场E,在板的右半部分有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的宽度d=032m一个质量m=50×10﹣4kg、带电荷量q=50×10﹣2C的可视为质点的物体,在电场力的作用下从板的P端由静止开始向右做匀加速运动,经D点进入磁场后恰能做匀速直线运动当物体碰到挡板R后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场不计撤去电场对磁场的影响,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做减速运动,停在C点,若物体与平板间的动摩擦因数μ=020,g取10m/s2

1判断电场强度的方向及物体是带正电还是带负电.(无需说明理由

2求磁感应强度B的大小

3求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能

答案1物体带负电,电场强度方向向左

2

3

【解析】

试题分析:1物体带负电,电场强度方向向左;

2设物体被挡板弹回后的速度为,离开磁场后,

由动能定理得:,解得:

物体返回后在磁场中无电场,仍做匀速运动,洛伦兹力与重力平衡,

则有

解得:

3由于电荷由P运动到C做匀加速运动,可知电场力方向水平向右,且有:

进入电磁场后做匀速运动,则有

联立以上两式解得:

物体撞击挡板损失的机械能为:,解得:

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