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    如图所示，MN是一固定在水平地面上足够长的绝缘平板（左侧有挡板），整个空间有平行于平板向右、场强为E=2 N/C的匀强电场，在板上C点的左侧有一个垂直于纸面向外、磁感应强度为B=1 T的匀强磁场。一个质量为m=4×10－3 kg、带负电的小物块，带电荷量q=10－2 C，从C点由静止开始向左先做加速运动再做匀速运动。当物体碰到左端挡板后被弹回，若在碰撞瞬间将电场改为竖直向下，大小不变，小物块返回时在磁场中恰好做匀速运动，已知平板MC部分的长度为L=5 m，物块与平板间的动摩擦因数为μ=0.2，求：

    （1）小物块向左运动过程中克服摩擦力做的功Wf；

    （2）小物块与左端挡板碰撞过程损失的机械能ΔE；

    （3）小物块从与左挡板碰后到最终静止所用时间t；

    （4）整个过程中由于摩擦产生的热量Q。

    解：（1）设小物块向左匀速运动时的速度大小为v1,由平衡条件有

    qE-μ(mg+qv1B)=0                                                              ①

    设小物块在向左运动过程中克服摩擦力做的功为W，由动能定理有

    qEL-W=-0                                                              ②

    由①②式解得

    W=qEL-=0.028 J。                                               ③

    （2）设小物块返回时在磁场中匀速运动的速度大小为v2,与右端挡板碰撞过程损失的机械能为ΔE，则有：

    Bqv2=mg-qE                                                                   ④

    ΔE=                                                           ⑤

    由③⑤⑥式解得：

    ΔE==0.064 J。                                 ⑥

    （3）小物块由M到C匀速运动，时间为：

    t1==2.5 s                                                        ⑦

    小物块由C到静止匀减速运动，μ(mg-qE)=ma

    代入数据得：a=1 m/s2                                                          ⑧

    时间为：t2==2 s                                               ⑨

    总时间为：t=t1+t2=4.5 s。                                                       ⑩

    (4)对全过程，由能量守恒定律有

    Q=qEL-ΔE                                                                   

    或Q=Wf+                                                             

    由⑤⑧式解得：Q=qEL-ΔE=0.036 J。                                            

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    mgq
    右侧空间有一长为R=0.8m的绝缘轻绳，绳的一端固定于O点，另一端拴一个质量m2=m的不带电的小球B在竖直平面内做顺时针方向的圆周运动，运动到最低点时速度大小vB=8m/s，小球B在最低点时与地面接触但没有弹力．在MN左侧空间中有一个质量为m1=m的带正电的物体A，电荷量大小为q，在水平面上与MN界面水平间距为L处由静止释放，恰好与运动到最低点处的B发生正碰，并瞬间粘合成一个整体C，碰后瞬间在MN的右侧空间立即加上一竖直向上的匀强电场，场强大小E2=3E1（g=10m/s2）
    （1）如果L=0.2m，求出整体C运动到最高点时的瞬时速度大小，及此时绳的拉力是物体重力的多少倍？
    （2）当L满足什么条件时，整体C可以在竖直面内做一个完整的圆周运动？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，虚线MN左侧是水平正交的匀强电场和磁场，电场水平向右，磁场垂直于纸面向里，磁感应强度为B；MN右侧有竖直方向的匀强电场（图中竖线，未标方向），电场中有一固定点电荷Q．一质量为m，电荷量为q的点电荷，从MN左侧的场区沿与电场线成θ角斜向上的匀速直线运动，穿过MN上的A点进入右侧场区，恰好绕Q在竖直面内做半径为r的匀速圆周运动，并穿过MN上的P点进入左侧场区．已知各电场之间无相互影响，当地重力加速度为g，静电力常量为k．
    （1）判断电荷q的电性并求出MN左侧匀强电场场强E1；
    （2）判断Q的电性并求出起电荷量；
    （3）求出电荷穿过P点刚进入左侧场区时加速度a的大小和方向．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，光滑绝缘水平面上方空间被竖直的与纸面垂直的平面MN分隔成两部分，左侧空间存在一水平向右的匀强电场，场强大小E1=mg/q，右侧空间有一长为R=0.8m轻质绝缘细绳，绳的一端固定于O点，另一端拴一个质量m2=m的不带电的小球B正在与纸面平行的竖直面内做顺时针圆周运动，运动到最低点时速度大小vB=8m/s，B物体在最低点时与地面接触但没有相互作用力.在MN左侧空间中有一个质量为m1=m的带正电的物体A，电量大小为q，在水平面上与MN平面水平间距为L时由静止释放，恰好能和B物体在B运动的最低点处发生正碰，并瞬间成为一个整体C，碰后瞬间在MN的右侧空间立即加上一竖直向上的匀强电场，场强大小E2=3E1.如果L=0.2m，求出整体C运动到最高点时的瞬时速度大小，及此时绳拉力是物体重力的多少倍？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，光滑绝缘水平面的上方空间被竖直的分界面MN分隔成两部分，左侧空间有一水平向右的匀强电场，场强大小，右侧空间有长为R＝0.114m的绝缘轻绳，绳的一端固定于O点，另一端拴一个质量为m小球B在竖直面内沿顺时针方向做圆周运动，运动到最低点时速度大小vB＝10m/s（小球B在最低点时与地面接触但无弹力）。在MN左侧水平面上有一质量也为m，带电量为的小球A，某时刻在距MN平面L位置由静止释放，恰能与运动到最低点的B球发生正碰，并瞬间粘合成一个整体C。（取g＝10m/s2）

    （1）如果L＝0.2m，求整体C运动到最高点时的速率。（结果保留1位小数）

    （2）在（1）条件下，整体C在最高点时受到细绳的拉力是小球B重力的多少倍？（结果取整数）

    （3）若碰后瞬间在MN的右侧空间立即加上一水平向左的匀强电场，场强大小，当L满足什么条件时，整体C可在竖直面内做完整的圆周运动。（结果保留1位小数）

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