如图所示,光滑固定轨道OA高h,一质量为m电荷量为q的带正电的小滑块(可视为质点)从O点由静止自由滑下,另一质量为12m的绝缘塑料板静止在光滑水平面上.上表面与A的切线平齐,滑块与绝缘塑料板之间的动摩擦因数μ=0.1。在滑块右前方虚线MN、RS区域内存在一宽度d=2518h,方向水平向左,大小E=2mg5q的匀强电场,虚线RS右侧存在方向垂直纸面向外,大小B=18m2gh5qh的匀强磁场,当小滑块进入水平电场时恰好未从板的右端滑出,重力加速度为g,不计空气阻力。求:
(1)绝缘塑料板的长度;
(2)小滑块到达边界RS时,小滑块和塑料板的速度各为多大;
(3)小滑块到达边界RS时,塑料板恰与前方固定挡板P相碰(碰撞过程无能量损失),碰后滑块最终恰好未从塑料板右端滑出,问碰后多久小滑块停下。

1
2
25
18
2
mg
5
q
18
m
2
gh
5
qh
【考点】动量守恒与能量守恒共同解决实际问题;动量定理的内容和应用;带电粒子在匀强磁场中的圆周运动;无外力的水平板块模型;常见力做功与相应的能量转化;机械能守恒定律的简单应用;从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题.
【答案】(1)绝缘塑料板的长度为;
(2)小滑块到达边界RS时,小滑块和塑料板的速度分别为、;
(3)碰后经过小滑块停下。
10
3
h
(2)小滑块到达边界RS时,小滑块和塑料板的速度分别为
1
6
2
gh
1
3
2
gh
(3)碰后经过
4
3
2
h
g
【解答】
【点评】
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