Question

【題目】如圖所示，在傾角=37°的絕緣斜面所在空間存在著豎直向上的勻強電場，場強E = 4.0×103N/C,在斜面底端有一與斜面垂直的絕緣彈性擋板。質量m = 0.20kg的帶電滑塊從斜面頂端由靜止開始滑下，滑到斜面底端以與擋板相碰前的速率返回。已知斜面的高度h = 0.24m,滑塊與斜面間的動摩擦因數= 0.30，滑塊帶負電，電量q = 5.0×10-4C。（取重力加速度g = 10m/s2,sin37°= 0.60，cos37°=0.80）求：

(1)滑塊從斜面最高點滑到斜面底端時的速度大小。

(2)滑塊被擋板彈回能夠沿斜面上升的最大高度。

Answer 1

【答案】（1）2.4m/s（2）0.10m

【解析】（1）滑塊沿斜面滑下的過程中，受到的滑動磨擦力，

設到達斜面底端時的速度為，

根據動能定理

解得。

（2）滑塊第一次與檔板碰撞后沿斜面返回上升的高度最大，設此高度為h1，根據動能定理，，

代入數據解得。