Question

如图所示，质量m=0.1g的小物块，带有5×10^-4C的电荷，放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上，整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面指向纸里，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，开始离开斜面，g取10m/s²，求：
（1）物块带什么电？
（2）物块离开斜面时速度多大？
（3）斜面至少有多长？

Answer 1

（1）由题意可知：小滑块受到的安培力垂直斜面向上．根据左手定则可得：小滑块带负电．
（2）当物体离开斜面时，弹力为零，因此有：qvB=mgcos30°，
得：v=

mgcos30°

qB

=

0.1×10-3×10× 3 2

5×10-4×0.5

m/s=2

3

m/s．
（3）由于斜面光滑，物体在离开斜面之前一直做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：
mgsin30°=ma，
由匀变速直线运的速度位移公式得：v²=2ax，
解得：x=1.2m．
答：（1）物体带负电．
（2）物体离开斜面时的速度为=2

3

m/s．
（3）物体在斜面上滑行的最大距离是1.2m．