Question

(电场内的直线运动问题)如图所示，倾角为的斜面AB是粗糙且绝缘的，AB长为L，C为AB的中点，在A、C之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场，与斜面垂直的虚线CD为电场的边界．现有一质量为m、电荷量为q的带正电的小物块(可视为质点)，从B点开始在B、C间以速度υ₀沿斜面向下做匀速运动，经过C后沿斜面匀加速下滑，到达斜面底端A时的速度大小为υ．试求：

(1)小物块与斜面间的动摩擦因数μ；

(2)匀强电场场强E的大小

Answer 1

答案：
解析：

解析：(1)小物块在BC上匀速运动，由受力平衡得 　　　①(1分) 　　　②(1分) 　　而　　③(1分) 　　由①②③解得　④(1分) 　　(2)小物块在CA上做匀加速直线运动，受力情况如图所示．则 　　　⑤(1分) 　　　⑥(1分) 　　根据牛顿第二定律得 　　　⑦(1分) 　　　⑧(1分) 　　由③⑤⑥⑦⑧解得 　　　⑨(2分)

提示：

1．在电场中的带电体，不管其运动与否，均始终受到电场力的作用，其大小为F＝Eq，与电荷运动的速度无关，方向与电场的方向相同或相反，它既可以改变速度的方向，也可以改变速度的大小，做功与运动路径无关． 　　2．电场内的变速运动问题实质上是力学问题，受力分析是关键．