一質(zhì)量為m的小滑塊帶正電，電荷量為q，與絕緣水平面間的動摩擦因數(shù)為μ．空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E．小滑塊從C點由靜止釋放沿直線向D點運動，C、D兩點間的距離為S，滑塊的帶電量不變，重力加速度g．
（1）求滑塊運動到D點時的速度大小v；
（2）在該空間再加一垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若滑塊從C點由靜止釋放，運動到D點時恰好離開水平面，求離開水平面時的速度大小υ1和此過程中摩擦力對滑塊所做的功W．
分析：（1）由動能定理可以求出滑塊到D點的速度．
（2）當(dāng)滑塊受到的洛倫茲力等于滑塊的重力時，滑塊開水離開水平面，根據(jù)洛倫茲力與重力相等可以求出滑塊速度；應(yīng)用動能定理可以求出摩擦力所做的功．
解答：解：（1）從C到D過程中，由動能定理得：
qES-μmgS=
1
2
mv2-0，
解得：v=
2(qES-μmgS)
m
；
（2）當(dāng)洛倫茲力等于滑塊重力時，滑塊開始離開水平面，
由平衡條件得，qBv1=mg，解得v1=
mg
qB
，
從C到D過程中，由動能定理得：qES+W=
1
2
mv12-0，
解得：W=
m3g2
2q2B2
-qES；
答：（1）求滑塊運動到D點時的速度大小為
2(qES-μmgS)
m
．
（2）滑塊離開水平面時的速度大小為
mg
qB
，
此過程中摩擦力對滑塊所做的功
m3g2
2q2B2
-qES．
點評：要掌握應(yīng)用動能定理解題的方法與步驟，（1）也可以應(yīng)用牛頓第二定律與運動學(xué)公式求解．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?四川）如圖所示，直線形擋板p1p2p3與半徑為r的圓弧形擋板p3p4p5平滑連接并安裝在水平臺面b1b2b3b4上，擋板與臺面均固定不動．線圈c1c2c3的匝數(shù)為n，其端點c1、c3通過導(dǎo)線分別與電阻R1和平行板電容器相連，電容器兩極板間的距離為d，電阻R1的阻值是線圈c1c2c3阻值的2倍，其余電阻不計，線圈c1c2c3內(nèi)有一面積為S、方向垂直于線圈平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間均勻增大．質(zhì)量為m的小滑塊帶正電，電荷量始終保持為q，在水平臺面上以初速度v0從p1位置出發(fā)，沿?fù)醢暹\動并通過p5位置．若電容器兩板間的電場為勻強(qiáng)電場，p1、p2在電場外，間距為L，其間小滑塊與臺面的動摩擦因數(shù)為μ，其余部分的摩擦不計，重力加速度為g．
求：
（1）小滑塊通過p2位置時的速度大�。�
（2）電容器兩極板間電場強(qiáng)度的取值范圍．
（3）經(jīng)過時間t，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量的取值范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在光滑水平面上有一足夠長的絕緣平板，質(zhì)量為M，上表面粗糙，向右運動的速度為V0，平面上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．現(xiàn)在平板右端無初速釋放一質(zhì)量為m的小滑塊，小滑塊所帶電量為+q．試討論在以后的運動過程中：
（1）如最終穩(wěn)定后，小滑塊對絕緣平板有壓力．求絕緣平板的最終速度和系統(tǒng)由于摩擦而產(chǎn)生的熱量；
（2）如最終穩(wěn)定后，小滑塊又于絕緣平板無壓力，求絕緣平板的最終速度和系統(tǒng)由于摩擦而產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

(19分)如圖所示，直線形擋板p1p2p3與半徑為r的圓弧形擋板p3p4p5平滑連接并安裝在水平臺面b1b2b3b4上，擋板與臺面均固定不動。線圈c1c2c3的匝數(shù)為n,其端點c1、c3通過導(dǎo)線分別與電阻R1和平行板電容器相連，電容器兩極板間的距離為d,電阻R1的阻值是線圈c1c2c3阻值的2倍，其余電阻不計，線圈c1c2c3內(nèi)有一面積為S、方向垂直于線圈平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間均勻增大。質(zhì)量為m的小滑塊帶正電，電荷量始終保持為q,在水平臺面上以初速度v0從p1位置出發(fā)，沿?fù)醢暹\動并通過p5位置。若電容器兩板間的電場為勻強(qiáng)電場，p1、p2在電場外，間距為L,其間小滑塊與臺面的動摩擦因數(shù)為μ，其余部分的摩擦不計，重力加速度為g.求：

（1）小滑塊通過p2位置時的速度大小。

（2）電容器兩極板間電場強(qiáng)度的取值范圍。

（3）經(jīng)過時間t,磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，直線形擋板p1p2p3與半徑為r的圓弧形擋板p3p4p5平滑連接并安裝在水平臺面b1b2b3b4上，擋板與臺面均固定不動。線圈c1c2c3的匝數(shù)為n,其端點c1、c3通過導(dǎo)線分別與電阻R1和平行板電容器相連，電容器兩極板間的距離為d,電阻R1的阻值是線圈c1c2c3阻值的2倍，其余電阻不計，線圈c1c2c3內(nèi)有一面積為S、方向垂直于線圈平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間均勻增大。質(zhì)量為m的小滑塊帶正電，電荷量始終保持為q,在水平臺面上以初速度v0從p1位置出發(fā)，沿?fù)醢暹\動并通過p5位置。若電容器兩板間的電場為勻強(qiáng)電場，p1、p2在電場外，間距為L,其間小滑塊與臺面的動摩擦因數(shù)為μ，其余部分的摩擦不計，重力加速度為g.

求：

（1）小滑塊通過p2位置時的速度大小。

（2）電容器兩極板間電場強(qiáng)度的取值范圍。

（3）經(jīng)過時間t,磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量的取值范圍。

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