Question

（12分）如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E=4V/m，方向水平向左，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，方向垂直紙面向里。質(zhì)量m=1kg的帶正電小物體A，從M點(diǎn)沿粗糙、絕緣的豎直墻壁無(wú)初速下滑，它滑行h=0.8m到N點(diǎn)時(shí)脫離墻壁做曲線運(yùn)動(dòng)，在通過(guò)P點(diǎn)瞬時(shí)，A受力平衡，此時(shí)其速度與水平方向成θ=45°角，且P點(diǎn)與M點(diǎn)的高度差為H=1.6m，當(dāng)?shù)刂亓�加速度g取10m/s²。求：

（1）A沿墻壁下滑時(shí)，克服摩擦力做的功W_f；
（2）P點(diǎn)與M點(diǎn)的水平距離s。

Answer 1

(1)W_f=－6J，(2) s=0.6m

解析試題分析：
（1）設(shè)物體滑到N點(diǎn)時(shí)速度為v₁，由題意分析物體受力情況，物體在N點(diǎn)恰脫離墻面，有：
           ①
M→N過(guò)程，由動(dòng)能定理有：
           ②
聯(lián)解①②并代入數(shù)據(jù)得：
W_f=－6J，即克服摩擦力做功6J。             ③
（2）設(shè)物體運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度為v₂，由題意和左手定則知物體在P點(diǎn)受力平衡，有：
           ④
              ⑤
N→P過(guò)程，由動(dòng)能定理知：
           ⑥
聯(lián)解④⑤⑥并代入數(shù)據(jù)得：
s=0.6m               ⑦
評(píng)分參考意見(jiàn)：本題滿分12分，其中①②④⑤⑥式各2分，③⑦式各1分；若有其他合理解法且答案正確，可同樣給分。
考點(diǎn)：帶電物體在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)能定理