Question

【題目】如圖所示，傾角為θ的斜面AB是粗糙的絕緣的，AB長(zhǎng)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(chǎng)，與斜面垂直的虛線CD為電場(chǎng)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(guò)C后沿斜面勻加速下滑，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(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小

Answer 1

【答案】（1）tanθ（2）

【解析】試題分析：（1）小物塊在BC上勻速運(yùn)動(dòng)，由受力平衡得FN=mgcosθ①

Ff=mgsinθ②

而 Ff=μFN③

由①②③解得 μ=tanθ④

（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FN="mgcosθ-qE" ⑤⑥

根據(jù)牛頓第二定律得mgsinθFf/＝ma⑦

v2-v02=2aL

由③⑤⑥⑦⑧解得⑨