Question

【題目】如圖，長L＝4m的固定斜面傾角θ＝30°，帶負電的小物塊帶電量q＝﹣0.5C、質量m＝1kg。在F＝4.5N、沿斜面向下的力的作用下從靜止開始向下運動，到達光滑水平面時撤去外力F，之后以一定的速度進入MNPQ區域，MNPQ區域中存在寬度x＝4m、相互正交的勻強電場和勻強磁場，其中場強E＝20N/C，磁感應強度B＝1T；已知物塊和斜面間的動摩擦因數，水平面與斜面平滑相連，設物塊在運動過程中電荷不變，g取10m/s2。求：

（1）物塊進入電磁場時的速度大小；

（2）物塊在MNPQ區域運動的時間t。

Answer 1

【答案】（1）4m/s；（2）

【解析】

（1）對小物塊分析

F+mgsinθ﹣μmgcosθ＝ma

vm＝＝4m/s

（2）在復合場中運動，易知Eq＝mg，故在復合場中做勻速圓周運動

R＝ ＝8m

又x＝4m

所以圓心角