Question

如圖，光滑絕緣斜面的傾角為37°，一帶有正電荷的小物體質量為m，帶電量為q置于斜面上，當沿水平向右加一個如圖的勻強電場時，木塊恰好靜止在斜面上．求（1）原來電場強度；（2）從某時開始，電場強度減小為原來的

1

2

．沿斜面下滑距離為L時物體的動能．

Answer 1

分析：（1）當帶正電荷的物體在電場中靜止于光滑絕緣斜面頂端，因此對其受力分析，利用力的處理來確定電場力的大小，從而算出電場強度大�。�
（2）當改變電場強度后，由動能定理列方程計算沿斜面下滑距離為L時物體的動能．

解答：解：（1）受力分析，如圖所示：物塊受3個力而平衡，運用合成法，

由幾何知識有：

mg

cos37°

=N---①

qE

sin37°

=N---②

②

①

則：

Eq

mg

=tan37°=

3

4

得：E=

3mg

4q

（2）當E減小為一半時，由動能定理：
E_k=F_合l=（mgsin37°-

1

2

Eqcos37°）l=0.3mgl
答：（1）原來電場強度為

3mg

4q

；
（2）沿斜面下滑距離為L時物體的動能0.3mgl．

點評：在物體下落過程中用動能定理，要注意電場力做功與沿電場力的位移有關，就像重力做功與高度相關一樣．