Question

【題目】如圖所示，一帶電荷量為＋q、質量為m的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上，當整個裝置被置于一水平向右的勻強電場中，小物塊恰好靜止．重力加速度取g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：

（1）水平向右電場的電場強度的大小；

（2）若將電場強度減小為原來的，小物塊的加速度是多大；

Answer 1

【答案】（1）（2）0.3g

【解析】

（1）建立如圖所示坐標系，對物體進行受力分析，根據平衡列方程：

在x軸方向：

F合x=Fcosθ-mgsinθ=0

在y軸方向：

F合y=FN-mgcosθ-Fsinθ=0

聯列代入θ=37°得：

在電場中電場力F=qE可得電場強度

．

（2）建立如圖所示坐標系對物體受力分析有：

物體在x軸方向所受的合外力為：

F合x=Fcosθ-mgsinθ=ma

由此得物體產生的加速度為：

又因為電場強度變為原來的，所以此時物體受到的電場力

則物體產生的加速度

（負號表示方向沿x軸負方向）
所以物體產生的加速度的大小為0.3g．