Question

【题目】一个质量m=0.1g的小滑块，带有q=5×10﹣4C的电荷放置在倾角α=30°的光滑斜面上（绝缘），斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示．小滑块由静止开始沿斜面滑下，其斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜面，求：

（1）小滑块带何种电荷？
（2）小滑块经过多长时间离开斜面？
（3）该斜面至少有多长？

Answer 1

【答案】
（1）

由题意可知：小滑块受到的洛伦兹力垂直斜面向上．根据左手定则可得：小滑块带负电．

（2）

由题意：当滑块离开斜面时，洛伦兹力：Bqv=mgcosα，

则V= =

又因为离开之前，一直做匀加速直线运动

则有：mgsina=ma，

即a=gsina=5m/s2，

由速度与时间关系得，则t= =

（3）

由v2=2ax得：

【解析】（1）由题意可知：小滑块受到的洛伦兹力垂直斜面向上．
根据左手定则可得：小滑块带负电． （2）由题意：当滑块离开斜面时，洛伦兹力：Bqv=mgcosα ，
则V= =
又因为离开之前，一直做匀加速直线运动
则有：mgsina=ma ，
即a=gsina=5m/s2 ，
由速度与时间关系得，则t= = （3）由v2=2ax得：
答：（1）小滑块带负电荷（2）小滑块经过 s时间离开斜面（3）该斜面至少有1.2m ．
【考点精析】本题主要考查了洛伦兹力的相关知识点，需要掌握洛伦兹力始终垂直于v的方向，所以洛伦兹力一定不做功才能正确解答此题．