Question

【題目】如圖所示，光滑斜面傾角為370，一帶有正電的小物塊質(zhì)量為m，電荷量為q， 置于斜面上，當(dāng)沿水平方向加有如圖所示的勻強(qiáng)電場時(shí)，帶電小物塊恰好靜止在斜面上。從某時(shí)刻開始，電場強(qiáng)度方向不變，大小變化為原來的1/2.(g取 10m/s2, sin370= 0.6, cos370= 0.8 )求：

(1)原來的電場強(qiáng)度大小；

(2)沿斜面下滑距離為L時(shí)，物塊的速度大小；

(3)沿斜面下滑距離為L的過程中，物塊電勢能的變化量。

Answer 1

【答案】

【解析】本題考查帶電粒子在電場中的平衡、加速、電場力做功與電勢能變化間關(guān)系等知識(shí)。

（1）平衡時(shí)，物塊受重力mg、電場力qE、斜面的支持力N的作用，如圖所示

有： ，解得

(2) 電場強(qiáng)度方向不變，大小變化為原來的1/2，將滑塊受力沿斜面方向和垂直斜面方向正交分解，如圖：

沿斜面方向有： ，解得：

物塊沿斜面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為0，加速度為a，位移為L

由得：

(3) 物塊沿斜面下滑距離為L的過程中，電場力做功

物塊電勢能增加