Question

 (2010北京東城區檢測)如圖所示，一帶電荷量為＋q、質量為m的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上，當整個裝置被置于一水平向右的勻強電場中，小物塊恰好靜止．重力加速度取g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：

 (1)水平向右電場的電場強度；

(2)若將電場強度減小為原來的1/2，小物塊的加速度是多大；

(3)電場強度變化后小物塊下滑距離L時的動能．

Answer 1

解析　小物塊靜止在斜面上，受重力、電場力和斜面支持力，則

F_Nsin37°＝qE①

F_Ncos37°＝mg②

由①、②可得E＝

 (2)若電場強度減小為原來的1/2，則

E′＝

mgsin37°－qE′cos37°＝ma③

可得a＝0.3 g

(3)電場強度變化后小物塊下滑距離L時，重力做正功，電場力做負功，由動能定理得：mgLsin37°－qE′Lcos37°＝E_k－0④

可得E_k＝0.3mgL

答案　(1)　(2)0.3g　(3)0.3mgL