Question

如图所示，一带电荷量为＋q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度用g表示，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：

 

(1)水平向右电场的电场强度；

(2)若将电场强度减小为原来的1/2，小物块的加速度是多大；

(3)电场强度变化后小物块下滑距离L时的动能．

Answer 1

解析：(1)小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力，则F_Nsin 37°＝qE①   F_Ncos 37°＝mg②     由①②式可得E＝.

 

(2)若电场强度减小为原来的，则E′＝

mgsin 37°－qE′cos 37°＝ma     可得a＝0.3g.

(3)电场强度变化后小物块下滑距离L时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得：mgLsin 37°－qE′Lcos 37°＝E_k－0    可得E_k＝0.3mgL.

答案：(1)　(2)0.3g　(3)0.3mgL