如图所示，RP是一块长为L=4m的绝缘平板固定在水平地面上，整个空

问题问答题

如图所示，RP是一块长为L=4m的绝缘平板固定在水平地面上，整个空间有一个平行于PR的匀强电场E，在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B，一个质量为m=0.1kg，带电量为q=0.5C的物体，从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动，进入磁场后恰能做匀速运动．当物体碰到板R端的挡板后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做匀减速运动停在C点，PC=

，物体与平板间的动摩擦因数为u=0.4，取g=10m/S²，求：

（1）物体带正电还是负电？

（2）物体与挡板E撞前后的速度v₁和v₂；

（3）磁感应强度B的大小；

（4）电场强度E的大小和方向．

答案

（1）由题，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，洛伦兹力方向向上，则知物体带正电．

（2）物体返回后在磁场中无电场，仍做匀速运动，洛伦兹力与重力平衡，则有

mg=qBv₂…①

离开磁场后，由动能定理得：-μmg

=0-

…②

解得，v₂=2

m/s

（3）代入①得，B=

（4）由于电荷由P运动到C做匀加速运动，可知电场方向水平向右，且有

（Eq-μmg）

-0…③

进入电磁场后做匀速运动，则有 qE=μ（qBv₁+mg）…④

联立③④解得，v1=4

m/s，E=2.4N/C

答：

（1）物体带正电．

（2）物体与挡板碰撞撞前后的速度v₁和v₂分别为4

m/s和2

m/s．

（3）磁感应强度B的大小是

T；

（4）电场强度E的大小是2.4N/C，方向水平向右．