帶負電的小物體在傾角為的絕緣斜面上，整個斜面處于范圍足夠大、方向水平向右的勻強電場中，如圖所示。物體A的質(zhì)量為m，電量為-q，與斜面間的動摩擦因素為，它在電場中受到的電場力的大小等于重力的一半。物體A在斜面上由靜止開始下滑，經(jīng)時間t后突然在斜面區(qū)域加上范圍足夠大的勻強磁場，磁場方向與電場強度方向垂直，磁感應(yīng)強度大小為B，此后物體A沿斜面繼續(xù)下滑距離L后離開斜面。

（1）物體A在斜面上的運動情況？說明理由。

（2）物體A在斜面上運動過程中有多少能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？（結(jié)果用字母表示）

（1）見解析

（2）


解析:

（1）物體A在斜面上受重力、電場力、支持力和滑動摩擦力的作用，<1>小物體A在恒力作用下，先在斜面上做初速度為零的勻加速直線運動；<2>加上勻強磁場后，還受方向垂直斜面向上的洛倫茲力作用，方可使A離開斜面，故磁感應(yīng)強度方向應(yīng)垂直紙面向里。隨著速度的增加，洛倫茲力增大，斜面的支持力減小，滑動摩擦力減小，物體繼續(xù)做加速度增大的加速運動，直到斜面的支持力變?yōu)榱�，此后小物體A將離開地面。

（2）加磁場之前，物體A做勻加速運動，據(jù)牛頓運動定律有：

解出

A沿斜面運動的距離為：

加上磁場后，受到洛倫茲力

隨速度增大，支持力減小，直到時，物體A將離開斜面，有：

物體A在斜面上運動的全過程中，重力和電場力做正功，滑動摩擦力做負功，洛倫茲力不做功，根據(jù)動能定理有：

物體A克服摩擦力做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?和平區(qū)模擬）帶負電的小物體A放在傾角為θ（sinθ=0.6，cosθ=0.8）的絕緣斜面上．整個斜面處于范圍足夠大、方向水平向右的勻強電場中，如圖所示，物體A的質(zhì)量為m，電量為-q，與斜面問的動摩擦因數(shù)為μ，它在電場中受到的電場力的大小等于重力的一半．物體A在斜面上由靜止開始下滑，經(jīng)時間t后突然在斜面區(qū)域加上范圍足夠大的勻強磁場，磁場方向垂直于紙面．磁感應(yīng)強度大小為B，此后物體A沿斜面繼續(xù)下滑距離L后離開斜面．
（1）物體A在斜面上的運動情況如何？說明理由．
（2）物體A在斜面上運動過程中有多少能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年和平區(qū)一調(diào)）（10分）帶負電的小物體A放在傾角為（sin=0.6，cos=0.8）的絕緣斜面上。整個斜面處于范圍足夠大、方向水平向右的勻強電場中，如圖所示。物體A的質(zhì)量為m，電量為－q，與斜面間的動摩擦因數(shù)為，它在電場中受到的電場力的大小等于重力的一半，物體A在斜面上由靜止開始下滑，經(jīng)時間t后突然在斜面區(qū)域加上范圍足夠大的勻強磁場，磁場方向垂直于紙面。磁感應(yīng)強度大小為B，此后物體A沿斜面繼續(xù)下滑距離L后離開斜面。

（1）物體A在斜面上的運動情況如何？說明理由。

（2）物體A在斜面上運動過程中由多少能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在一個傾角為θ的斜面上，有一個帶負電的小物體P，空間存在著方向垂直斜面向下的勻強磁場，帶電物體與斜面間的摩擦力不能忽略，它在斜面上沿圖中所示的哪個方向運動，有可能保持勻速直線的狀態(tài)不變？

A．v1方向

B．v2方向

C．v3方向

D．v4方向

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年北京市東城區(qū)示范校高三12月教學(xué)質(zhì)量調(diào)研物理試卷（解析版） 題型：計算題

帶負電的小物體A放在傾角為θ（sinθ＝0.6）的絕緣斜面上，整個斜面處于范圍足夠大、方向水平向右的勻強電場中，如圖所示。物體A的質(zhì)量為m、電量為－q，與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，它在電場中受到的電場力的大小等于重力的一半。物體A在斜面上由靜止開始下滑，經(jīng)時間t后突然在斜面區(qū)域加上范圍足夠大的勻強磁場，磁場方向與電場強度方向垂直，磁感應(yīng)強度大小為B，此后物體A沿斜面繼續(xù)下滑距離L后離開斜面。重力加速度為g。求：

（1）物體A在斜面上的運動情況？說明理由。

（2）加磁場前A沿斜面運動的距離為多少？

（3）物體A在斜面上運動過程中有多少能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？（結(jié)果用字母表示）

 

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