Question

(電場內(nèi)的直線運動問題)如圖所示，傾角為的斜面AB是粗糙且絕緣的，AB長為L，C為AB的中點，在A、C之間加一方向垂直斜面向上的勻強電場，與斜面垂直的虛線CD為電場的邊界．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小物塊(可視為質(zhì)點)，從B點開始在B、C間以速度υ₀沿斜面向下做勻速運動，經(jīng)過C后沿斜面勻加速下滑，到達斜面底端A時的速度大小為υ．試求：

(1)小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；

(2)勻強電場場強E的大小

Answer 1

答案：
解析：

解析：(1)小物塊在BC上勻速運動，由受力平衡得 　　　①(1分) 　　　②(1分) 　　而　　③(1分) 　　由①②③解得　④(1分) 　　(2)小物塊在CA上做勻加速直線運動，受力情況如圖所示．則 　　　⑤(1分) 　　　⑥(1分) 　　根據(jù)牛頓第二定律得 　　　⑦(1分) 　　　⑧(1分) 　　由③⑤⑥⑦⑧解得 　　　⑨(2分)

提示：

1．在電場中的帶電體，不管其運動與否，均始終受到電場力的作用，其大小為F＝Eq，與電荷運動的速度無關(guān)，方向與電場的方向相同或相反，它既可以改變速度的方向，也可以改變速度的大小，做功與運動路徑無關(guān)． 　　2．電場內(nèi)的變速運動問題實質(zhì)上是力學問題，受力分析是關(guān)鍵．