Question

【題目】如圖所示，光滑絕緣斜面傾角為37°，一帶有正電的小物塊質(zhì)量為m，電荷量為q，置于斜面上，當(dāng)沿水平方向加如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，帶電小物塊恰好靜止在斜面上。從某時(shí)刻開(kāi)始，電場(chǎng)強(qiáng)度大小變化為原來(lái)的2倍、電場(chǎng)強(qiáng)度方向變豎直向下。求：

（1）原來(lái)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小．

（2）物塊運(yùn)動(dòng)的加速度．

（3）沿斜面下滑距離為l＝0．5 m時(shí)物塊的速度大小．（sin 37°＝0．6，cos 37°＝0．8，g取10 m/s2）

Answer 1

【答案】（1）（2）15m/s2（3）

【解析】試題分析：（1）對(duì)小物塊受力分析如圖所示，物塊靜止于斜面上，

則有：mgsin37°=qEcos37°

得：

（2）當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，且方向變?yōu)樨Q直向下時(shí)，小物塊所受的合外力為：

又根據(jù)牛頓第二定律F合=ma，得：a=1．5g=15m/s2，方向沿斜面向下．

（3）由動(dòng)能定理得

F合l=mv2-0

解得