Question

如圖所示一傾角為的足夠長的絕緣光滑的斜面置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一質(zhì)量為m、代電荷量為-q的小滑塊自斜面的頂端由靜止釋放，則當(dāng)小物塊在斜面上滑行，經(jīng)多長時(shí)間、多長距離離開斜面？

Answer 1

【答案】分析：小滑塊受重力、支持力和垂直于斜面向上的洛倫茲力沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重力的沿斜面向下的分力與洛倫茲力相等時(shí)，支持力為零，物體離開斜面，求出小滑塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的加速度，根據(jù)速度時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．
解答：解：當(dāng)洛倫茲力等于重力垂直斜面向下的分力時(shí)，物體開始離開斜面．
有：mgcosα=qvB．
解得v=．
物體離開斜面前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，a=．
則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=．運(yùn)動(dòng)的距離x=
答：經(jīng)過時(shí)間，距離為滑塊離開斜面．
點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道滑塊離開斜面前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，離開斜面時(shí)重力垂直斜面的分力與洛倫茲力相等．