Question

如圖所示，傾角為θ的斜面AB是粗糙且絕緣的，AB長為L，C為AB的中點(diǎn)，在A．C之間加一方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)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(diǎn))，從B點(diǎn)開始在B、C間以速度v₀沿斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過C后沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)斜面底端A時(shí)的速度大小為v.試求：

       (1)小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

       (2)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小．

Answer 1

(1)小物塊在BC上勻速運(yùn)動(dòng)，由受力平衡條件得F_N＝mgcos θ，F_f＝mgsin θ

       又F_f＝μF_N，由以上幾式解得μ＝tan θ.

       (2)小物塊在CA上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，受力情況如圖所示，則

       F_N′＝mgcos θ－qE，F_f′＝μF_N′

       根據(jù)牛頓第二定律得mgsin θ－F_f′＝ma，v²－v＝2a·

由以上幾式解得E＝.

解析:

略