Question

【题目】如图所示，PR是一长为L=0．64m的绝缘平板，固定在水平地面上，挡板R固定在平板的右端，整个空间由一个平行与PR的匀强电场E，在板的右半部分有一个垂直于纸面向里的匀强磁场B，磁场的宽度d=0．32m，一个质量m=，带电荷量q=的小物块，从板的P端由静止开始向右做匀加速运动，从D点进入磁场后恰能做匀速直线运动，当物体碰到挡板R后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场（不计撤掉电场对原磁场的影响），物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做减速运动，停在C点，PC=，若物体与平板间的动摩擦因数μ=0．20，取，求：

（1）判断电场的方向以及物体带正电还是带负电；

（2）求磁感应强度B的大小；

（3）求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能；

Answer 1

【答案】（1）负电，向左（2）（3）

【解析】

试题分析：（1）物体由静止开始向右做匀加速运动，证明电场力向右且大于摩擦力，进入磁场后做匀速直线运动，说明它所受摩擦力增大，且所受洛伦兹力方向向下．由左手定则可判断物体带负电物体带负电而所受电场力向右，说明电场方向向左．

（2）设物体被挡板弹回后做匀速直线运动的速度为，从离开磁场到停在C点

物体在磁场中向左做匀速直线运动，受力平衡，有，解得

（3）设从D点进入磁场时的速度为，由动能定理可得

从D点到R做匀速直线运动，有

小物体撞击挡板损失的机械能为，解得