如圖，質量m=2.0×10﹣4kg的小物塊，帶電量大小4×10﹣4C的電荷，放在傾角為37°的光滑絕緣斜面上，...
來源：國語幫 3.19W
問題詳情：
如圖，質量m=2.0×10﹣4kg的小物塊，帶電量大小4×10﹣4C的電荷，放在傾角為37°的光滑絕緣斜面上，整個斜面置於B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向外，小物塊由靜止開始下滑，滑到某一位置時開始離開斜面．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：
（1）小物塊帶什麼電荷？
（2）小物塊離開斜面時速度多大？
（3）斜面至少有多長？
【回答】
考點： 動能定理的應用；洛侖茲力．
分析： 帶電物體下滑到某一位置離開斜面，由此可知洛倫茲力垂直於斜面向上，根據左手定則判斷帶電物體的電*；對物體進行受力分析，當物體對斜面的壓力為零時，物體開始離開斜面，由平衡條件求出物體此時的速度，根據動能定理求解斜面的最小長度．
解答： 解：（1）當小物體沿斜面加速下滑時，隨着速度的增加，洛倫茲力逐漸增大，為了使小物體離開斜面，洛倫茲力的方向使必須垂直於斜面向上，可見，小物體帶正電；
（2）小物塊離開斜面時的速度為v，對小物塊分析得 qvB=mgcos37°①
解得：v=2m/s
（3）設小物塊離開斜面時的位移為L，由動能定理得
②
解得：L=0.33m，所以斜面長度至少為0.33m
答：（1）小物塊帶正電荷；
（2）小物塊離開斜面時速度為2m/s；
（3）斜面至少0.33m長．
點評： 解決本題的關鍵是正確地進行受力分析，抓住垂直於斜面方向上的合力為零時，物體開始離開斜面進行分析求解．
知識點：動能和動能定律
題型：計算題
