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    16．如图所示，一质量M=0.8kg足够长的绝缘平板放在光滑的水平地面上，平板右端紧靠竖直墙壁，整个空间加有水平向左的匀强电场，场强大小E=0.6V/m，竖直墙壁左边宽度为d=1.5m的范围内加有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个质量m=0.2kg，电荷量q=1C带负电的小物体（可视为质点），从板上的P点由静止释放，进入磁场恰好开始匀速向右运动，当它与竖直墙壁相碰撞时撤去电场和磁场，设在碰撞前后的瞬间物体的速度大小不变、方向相反．已知物体与平板间的动摩擦因数μ=0.2，P′点到磁场左边界的距离L=2.0m，重力加速度g取10m/s2．求：
    （1）磁感应强度B的大小；
    （2）从物体开始运动到相对于平板静止的过程中，由于摩擦产生的热量Q．

    分析 （1）物体在磁场中做匀速运动，摩擦力与电场力大小相等，方向相反，是平衡力，列出方程即可．
    （2）物体从P到C的过程做匀减速运动，由动量守恒定律求出共同的速度，由功能关系可求出机械能的损失．

    解答 解：（1）物体在进入磁场前，电场力和摩擦力做功，$qEL-μmgL=\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}$
    得：v1=2m/s
    进入磁场后物体恰好做匀速运动，由左手定则可知，物体受到的洛伦兹力的方向向下，
    所以物体受到摩擦力的作用与电场力大小相等，方向相反即：qE=f
    f=μ（mg+qv1B）
    代入数据得：B=0.5T
    （2）设物体被挡板弹回后的速度为v1，方向向右；由于此时已经撤去电场，所以物体与木板组成的系统在水平方向的动量守恒，选取向右为正方向，设物体与木板相对静止时的速度为v2，则：
    mv1=（m+M）v2
    所以：${v}_{2}=\frac{m{v}_{1}}{m+M}=\frac{0.2×2}{0.2+0.8}=0.4$m/s
    物体在木板上滑动的过程中减少的机械能转化为内能，则：
    $Q=\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}-\frac{1}{2}（m+M）{v}_{2}^{2}$
    代入数据得：Q=0.32J
    答：（1）磁感应强度B的大小是0.5T；
    （2）从物体开始运动到相对于平板静止的过程中，由于摩擦产生的热量是0.32J．

    点评 本题是物体在复合场中运动的问题，属于但物体多过程的情况，其中根据运动的状态得出摩擦力与电场力大小相等，方向相反分析是解题的关键．

    练习册系列答案
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    7．下列说法符合史实的是（　　）
    A．牛顿发现了行星的运动规律
    B．开普勒发现了万有引力定律
    C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量
    D．牛顿发现了海王星

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    A．卫星做匀速圆周运动的向心力是由地球对卫星的万有引力提供的
    B．轨道半径越大，卫星线速度越大
    C．轨道半径越大，周期越大
    D．同一轨道上运行的卫星，向心加速度大小相等

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    11．自由落体的运动的规律：
    （1）速度时间关系式v=v0+gt
    （2）位移时间关系式$h={v}_{0}t+\frac{1}{2}g{t}^{2}$
    （3）速度与位移的关系式v2=2gh．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．如图所示，质量为m=2kg的物体静止在水平面上，某时刻物体受到一与水平地面夹角为θ=37°、大小F=10N的拉力作用而做直线运动，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.5，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
    （1）在0～4s时间内拉力F所做的功WF；
    （2）在t=4s时刻，拉力F的功率P；
    （3）在0～4s时间内摩擦力Ff所做的功Wf．

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    8．水平抛出的一个石子，经过0.8s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是45°，（g取10m/s2 ）
    求：
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    （2）石子抛出的水平初速度．

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    5．下列物理量是矢量的是（　　）
    A．动能B．功C．线速度D．功率

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    5．如图所示，内径均匀的“U”形玻璃管竖直放置，横截面积S=5cm2，右侧管上端封闭，左侧管上端 开口，内有用细线栓住的活塞．两管中均封入长L=11cm的空气柱A和B，活塞上、下表面处的气体压 强均为P=76cm水银柱产生的压强，这时两管内的水银面的高度差h=6cm．
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