如图所示,PQ为一块长为L、水平固定放置的绝缘平板,整个空间存在着水平向左的匀强电场,板的右半部分存在着垂直于纸面向里的

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  • 解题思路:由题,带电体由静止匀加速进入电场,可知物体所带的电性.物体返回后在磁场中无电场,仍做匀速运动,洛伦兹力与重力平衡.离开磁场后做匀减速运动停在C点,由动能定理和平衡条件结合可求解v2和B.物体从P到C的过程做匀减速运动,由动能定理列式得到场强与速度速度v1,物体进入电磁场后做匀速运动,根据平衡条件得到场强与速度v1的关系,联立求得v1和场强.

    解(1)物体带负电;

    (2)因碰前匀速,有:Qe=μ(qv1B+mg).

    碰后先匀速有:qv2B=mg

    再减速最后停止在C点,从P到进入磁场的过程中,由动能定理:qE

    l

    2−μmg

    l

    2=

    1

    2m

    v21

    从出磁场到C点,由动能定理:−μmg

    l

    4=0−

    1

    2m

    v22

    解得:v1=

    2μgl

    v2=

    1

    2

    2μgl

    (3)由(2)式可知:E=[3μmg/q]

    B=

    m

    2μgl

    qμl

    答:(1)物体带负电荷;

    (2)物体与板碰撞前后的速度v1和v2分别为v1=

    2μgl,v2=

    1

    2

    2μgl;

    (3)电场强度E为[3μmg/q],磁感应强度B为

    m

    2μgl

    qμl.

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;动能定理.

    考点点评: 本题是物体在复合场中运动的问题,分析受力情况,来确定运动情况,然后依据相关规律求解.要注意电场力做功取决于电势差而洛仑兹力不做功,故应用功能关系解决一般的运动较为简单.

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