解题思路:
(1)带电滑块在滑至某一位置时,由于在安培力的作用下,要离开斜面。根据磁场方向结合左手定则可得带电粒子的电性。
(2)由于斜面光滑,所以小滑块在没有离开斜面之前一直做匀加速直线运动。借助于洛伦兹力公式可求出恰好离开时的速度大小。
(3)由运动学公式来算出匀加速运动的时间。由位移与时间关系可求出位移大小。
解:(1)由题意可知:小滑块受到的安培力垂直斜面向上。
根据左手定则可得:小滑块带负电。
(2)当物体离开斜面时,弹力为零,
因此有:
,
故
。
(3)由于斜面光滑,物体在离开斜面之前一直做匀加速直线运动,
由牛顿第二定律得:
mg
sin
30
∘
=
m
a
,
由匀变速直线运的速度位移公式得:
v
2
=
2
ax
,
解得:
x
=
1.2
m
.
(1)物体带负电(2)物体离开斜面时的速度为
(3)斜面至少1.2 m
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