Question

【題目】如圖所示，光滑的斜面與水平面成α=53°角，斜面所處的空間有方向水平向里、磁感應強度大小為B=12.5T的勻強磁場和方向既垂直于磁場又垂直于斜面、場強大小為E=250N/C的勻強電場．一個質量為m=1kg、電荷量為q=2×10－2C、帶負電的小滑塊以初速度v0=8m/s沿斜面向上運動．已知初速度v0方向垂直于磁場，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力，sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：

（1）滑塊開始運動時的加速度a的大小。

（2）滑塊向上運動的時間t。

（3）滑塊在斜面上運動的路程s。

Answer 1

【答案】（1）；（2）1s；（3）5m.

【解析】

（1）由牛頓第二定律

得

（2）由速度公式得：

得t=1s

（3）設滑塊向上運動的位移為，由速度位移的關系式得：

得 m

當滑塊向下運動的速度為v時，滑塊將離開斜面，此時，斜面對滑塊的支持力為零。則有：

得v=4m/s

由受力分析可知，滑塊沿斜面向下運動的加速度仍為a，設滑塊向下沿斜面運動的位移為，由由速度位移的關系式得：

得m

滑塊在斜面上運動的路程：

解得：s=5m