Question

如圖15-15所示，足夠長的光滑絕緣斜面與水平面間的夾角為α(sinα=0.6).放在水平方向的勻強電場和勻強磁場中，電場強度E=5.0 V/m，方向向左，磁場方向垂直于紙面向外.一個帶電荷量q=4.0×10^-2 C、質(zhì)量m=0.40 kg的光滑小球在斜面頂點由靜止開始放下，經(jīng)過3 s后飛離斜面，求磁感應(yīng)強度B.(取g=10 m/s²)

圖15-15

Answer 1

解析：球沿斜面向下運動受重力mg、電場力qE、斜面支持力F_N和洛倫茲力F作用，開始時小球做勻加速運動，有：mgsinα+qEcosα=ma,

    a==10 m/s².

    方向沿斜面向下3 s時的速度：v=at=10×3 m/s=30 m/s.

    3 s前小球受到垂直于斜面方向的各個力的關(guān)系有：

    qvB+qEsinα+F_N=mgcosα.

    t=3 s離開斜面，有F_N=0,

    聯(lián)立得：磁感應(yīng)強度B==1.67 T.

答案：1.67 T