Question

【題目】光滑斜面傾角為37°，一帶有正電的小物塊質量為m，電荷量為q，置于斜面上，當沿水平方向加有如圖所示的勻強電場時，帶電小物塊恰好靜止在斜面上。從某時刻電場強度變為原來的1/2后，物塊開始沿斜面下滑。求：

（1）原來的電場強度為多大？

（2）物體沿斜面下滑后的加速度大小．

（3）沿斜面下滑6 m距離時物體的速度大小．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2)

Answer 1

【答案】（1）（2）3m/s2（3）v=6m/s

【解析】(1)對小物塊受力分析如圖所示，物塊靜止于斜面上，則

mgsin37°＝qEcos37°，

.

(2)當場強變為原來的1/2時，小物塊的合外力

F合＝mgsin37°－qEcos37°＝mgsin37°.

又F合＝ma，

所以a＝3 m/s2，方向沿斜面向下．

(3)由動能定理得F合·l＝mv2－0，

所以mgsin37°·l＝mv2，

所以v＝6 m/s.