Question

如圖所示,勻強電場的場強E=4 V/m,方向水平向左,勻強磁場的磁感應強度B=2 T,方向垂直于紙面向里,一個質量m=1 g、帶正電的小物體A從M點沿絕緣粗糙的豎直壁無初速下滑,當它滑行h=0.8 m到N點離開壁做曲線運動,運動到P點時恰好處于平衡狀態,此時速度方向與水平方向成45°角.設P與M的高度差H=1.6 m,求:

(1)A沿壁下滑過程中摩擦力做的功;
(2)P與M的水平距離s.(g取10 m/s²)

Answer 1

(1)W_f=6×10^－9 J(2)s=1.2 m解析:(1)當物體與墻分離時,水平方向受力平衡,Eq=Bqv,得v=2 m/s下降過程由動能定理:mgh－W_f=mv²/2得:W_f=6×10^－9 J. (6分)(2)物體平衡時,合力為0,所以Bqv′=Eq得:v′=2 m/s,又由平衡知Eq=mg從M到P,由動能定理有mgH－W_f－Eqs=mv′²以上兩式解得s=H－－=1.2 m. (6分)