如图所示，足够长光滑绝缘斜面与水平面间的夹角为α=37°，处于水平方向的匀强电场和匀强磁场中，电场强度E="50" V/m，方向水平向左，磁场方向垂直纸面向外；

题文

如图所示，足够长光滑绝缘斜面与水平面间的夹角为α=37°，处于水平方向的匀强电场和匀强磁场中，电场强度E="50" V/m，方向水平向左，磁场方向垂直纸面向外；一个电荷量q=+4.0×10^-2C，质量m="0.40" kg的光滑小球，以初速度v₀="20" m/s从斜面底端向上滑，然后又下滑，共经过t=3s脱离斜面。取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：



（1）小球上滑过程的加速度a₁大小及时间t₁；
（2）磁场的磁感应强度B。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）

，t₁=2s（2）B=5T

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解析

（1）上滑过程，小球沿斜面向上做减速运动，受力分析如图，由牛顿第二定律和运动学规律得：





   ………………①


               ………………②
联解①②代入数据得：


             ………………③
t₁=2s                       ………………④
（2）小球下滑过程受力分析如图，在离开斜面前小球做匀加速直线运动，设运动时间为t₂，脱离斜面时的速度为v₂，由牛顿第二定律和运动学规律有：





        ………………⑤


    ………………⑥


                 ………………⑦


                 ………………⑧
联解⑤⑥⑦⑧代入数据得：
B=5T                        ………………⑨

考点

据考高分专家说，试题“如图所示，足够长光滑绝缘斜面与水平面间的.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。

匀变速直线运动

定义：
在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动，即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。

特点：
a=恒量。

匀变速直线运动规律(基本公式)：
速度公式：v=

位移公式：x=
速度平方公式：
位移公式：x=
速度平方公式：

位移—平均速度关系式：x=

匀变速直线运动的几个重要推论：

1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
   

   匀变速直线运动的几个重要推论：

   1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
      (此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论：S_n＋m－S_n＝
      ，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   2. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   3. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   4. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   5. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝
      。

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