题目内容
如图所示，将带电量Q=0.5C、质量m’=0.3 kg的滑块放在小车绝缘板的右端，小车的质量M=0.5 kg，滑块与绝缘板间的动摩擦因数μ=0.4，小车的绝缘板足够长，它们所在的空间存在着磁感应强度B=20 T的水平方向的匀强磁场，磁场方向如图所示．开始时小车静止在光滑水平面上，一摆长L=1.25 m、摆球质量m=O.15 kg的摆从水平位置由静止释放，摆到最低点时与小车相撞，如图所示，碰撞后摆球恰好静止(g取10m／s2)．求：
(1)摆球与小车的碰撞过程中系统损失的机械能△E；
(2)碰撞后小车的最终速度．
解：（1）小球下摆过程,机械能守恒 mgL=
（2分）
小球与小车相撞过程,动量守恒 mv0=Mv1（2分）
碰撞过程中系统损失的机械能 △E=－
=1.3J（2分）
（2）设滑块与小车的最终相同速度V ，
动量守恒 Mv1=（M＋m’）V= mv0（2分）
此时对滑块,洛仑兹力f=BQ V
而有 f>mg 滑块已离开小车（2分）
滑块离开小车时速度v2 ，则BQ v2=mg（2分）
小车此时速度v3，滑块与小车动量守恒
Mv1=M v3＋m’ v2 = mv0（2分）
v3=
=1.3m/s（2分）
小车此后保持1.3m/s速度匀速运动（2分）
练习册系列答案
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如图所示，将带电量Q=0.3C、质量m′=0.15kg的滑块放在小车的绝缘板的右端，小车的质量M=0.5kg，滑块与绝缘板间动摩擦因数μ=0.4，小车的绝缘板足够长，它们所在的空间存在着磁感应强度B=20T的水平方向的匀强磁场．开始时小车静止在光滑水平面上，一摆长 L=1.25m、摆球质量 m=0.3kg的摆从水平位置由静止释放，摆到最低点时与小车相撞，如图所示，碰撞后摆球恰好静止，g=10m/s2，求：
如图所示，将带电量Q=0.5C、质量m’=0.3kg的滑块放在小车绝缘板的右端，小车的质量M=0.5kg，滑块与绝缘板间的动摩擦因数μ=0.4，小车的绝缘板足够长，它们所在的空间存在着磁感应强度B=20T的水平方向的匀强磁场，磁场方向如图所示．开始时小车静止在光滑水平面上，一摆长L=1.25m、摆球质量m=O.15kg的摆从水平位置由静止释放，摆到最低点时与小车相撞，如图所示，碰撞后摆球恰好静止（g取10m/s2）．求：
