Question

如圖所示，一傾角為θ=37^o的絕緣斜面高度為h=3.6m，底端有一固定擋板，整個斜面置于勻強電場中，場強大小為E=1×10⁶N/C，方向水平向右。現有一質量為m=1.1kg，電荷量為q=－1×10^－6C的小物體，沿斜面頂端從靜止開始下滑，小物體與斜面間的動摩擦因數為µ=0.5，且小物體與擋板碰撞時不損失機械能(g=10m/s²,sin37^o=0.6，cos37^o=0.8）求：

（1）小物體第一次與擋板碰撞前瞬間速度v的大小；

（2）小物體從靜止開始下滑到最后停止運動通過的總路程s．

 

Answer 1

【考點】帶電物體在電場中的運動，動能定理

【解析】解：對物塊進行受力分析，如圖所示　 解法一：

　　

　　

　　 根據牛頓第二定律得　　　　

聯立代入數據得

　 　　又　　 　　　　

由　　　 則 　　　

解法二：在運動過程中重力、靜電力、摩擦力做功，

根據動能定理得　　　　　

　

　

聯立代入數據得

　　　　　　

（2）整個過程中重力、靜電力、摩擦力做功，

根據動能定理得　　　　　 代入數據得