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   (4分)

運動時間為

t₂=t-t₁=1s           (1分)

脫離斜面時的速度

V=at₂=10m/s          (2分)

在垂直于斜面方向有

         (1分)

則上行時間為:        (2分)

小球在下滑的過程中受力如圖，小球在離開斜面之前做勻加速直線運動。

  (2分 )

　　　　　（4分）

分析：小球在上升過程中受到垂直于斜面向下的洛侖茲力，盡管洛侖茲力越來越小，但由于其沿運動方向的分力為零，不影響小球沿斜面做勻減速直線運動，可依據牛頓第二定律和運動學公式求出上升時間t₁,在下滑的過程中，洛侖茲力垂直于斜面向上且越來越大，當垂直斜面向上的支持力不斷減小直到減為零時，小球脫離斜面，在該方向上建立方程，再結合牛頓第二定律便可求解。

解：小球沿斜面向上運動的過程中受力如圖

由牛頓第二定律知：

【試題立意】

本題是帶電小球在勻強電場與勻強磁場構成的復合場中的約束運動問題，由于洛侖茲力與速度有關，又涉及分析臨界條件。

【詳細解析】

如圖，足夠長的光滑絕緣斜面與水平面的夾角為α=37⁰，其置放在有水平方向的勻強電場和勻強磁場中，電場強度E=50V/m，方向水平向左，磁場方向垂直紙面向外，一個電荷量q=+4.0×10^-2C、質量m=0.40kg的光滑小球，以初速度V₀=20m/s從底端向上滑動，然后又向下滑動，共經過3s脫離斜面。求該磁場的磁感應強度。（g取10m/s²）

39、【命制試題】