题目内容
如图所示,水平传送带以恒定速度5m/s沿图示方向运动,地面上PQ区间有垂直纸面向里的匀强磁场,B=1T,一质量为0.01kg的带正电0.05C的小物体从磁场左方某处无初速释放到传送带上,若物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,那么,欲使小物体能匀速通过磁场区域,它释放时离磁场左边界P的距离应为多大?(g取10m/s2)
分析:若使小物体能匀速通过磁场区域,须使摩擦力为零,则洛伦兹与重力平衡,可解出速度,再用动能定理计算距离.
解答:解:若使小物体能匀速通过磁场区域,须使摩擦力为零,
即Bqv=mg,即v=2 m/s.
由动能定理μmgs=
mv2?
解得s=1 m.
答:它释放时离磁场左边界P的距离应为1m.
即Bqv=mg,即v=2 m/s.
由动能定理μmgs=
1 |
2 |
解得s=1 m.
答:它释放时离磁场左边界P的距离应为1m.
点评:本题关键是要能根据受力分析指导洛伦兹力与重力平衡时,摩擦力为零,才能匀速运动,受力分析是关键.
练习册系列答案
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如图所示,水平传送带长为s,以速度v始终保持匀速运动,质量为m的货物无初速放到A点,货物运动到B点时恰达到速度v,货物与皮带间的动摩擦因数为μ,当货物从A点运动到B点的过程中,以下说法正确的是( )
A、摩擦力对物体做功为
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B、摩擦力对物体做功为μmgs | ||
C、传送带克服摩擦力做功为μmgs | ||
D、因摩擦而生的热能为2μmgs |