（2013•泰安三模）如图所示，PR是固定在水平地面上的长L=0.64m的绝缘平板．挡板R固定在平板的右端．整个空间有一

来源：学生作业帮编辑：搜搜做题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/05/31 05:36:59

（2013•泰安三模）如图所示，PR是固定在水平地面上的长L=0.64m的绝缘平板．挡板R固定在平板的右端．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垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的宽度d=0.32m．一个质量m=5.0×10^-4kg、带电荷量q=5.0×10^-2C的可视为质点的物体，在电场力的作用下从板的P端由静止开始向右做匀加速运动，经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（不计撤去电场对磁场的影响），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＝

（1）物体带负电，电场强度方向向左；
（2）设物体被挡板弹回后的速度为v₂，离开磁场后，
由动能定理得：-μmg
L
4=0-
1
2mv₂²
解得：v₂=0.8m/s
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
解得：B=0.125 T；
（3）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）
L
2=
1
2mv12
进入电磁场后做匀速运动，则有 qE=μ（qBv₁+mg）
联立以上两式解得：v₁=1.6m/s，
物体撞击挡板损失的机械能为：△E=
1
2mv12−
1
2mv22
解得：△E=4.8×10^-4J；
答：（1）电场强度的方向及物体带负电；
（2）磁感应强度B的大小为0.125T；
（3）物体与挡板碰撞过程中损失的机械能为4.8×10^-4J．

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