Question

（2005?南通一模）如圖，與水平面成傾角θ=30°絕緣正方形斜面abcd，有質(zhì)量為m=0.01kg，帶電量q=+

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×10^-4C的小滑塊，與斜面間擦因數(shù)μ=

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，整個(gè)裝置處在垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.4T，滑塊在a點(diǎn)具有沿ac方向、大小v=30m/s的初速度，g取10m/s²要使滑塊由a點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)c點(diǎn)．應(yīng)在絕緣斜面內(nèi)加一個(gè)怎樣的恒定勻強(qiáng)電場(chǎng)？

Answer 1

分析：要使滑塊沿直線到達(dá)c點(diǎn)，滑塊必須作勻速直線運(yùn)動(dòng)，做出物體的受力分析圖象，寫出平衡方程即可求解．

解答：解：要使滑塊沿直線到達(dá)c點(diǎn)，滑塊必須作勻速直線運(yùn)動(dòng)．
滑塊在斜面所在平面內(nèi)受力如圖所示，滑塊重力沿斜面向下的分力為：
G_l=mgsinθ=0.05N    
G_l在x方向的分力為：G_lx=G₁?cos45°  
滑塊受到的滑動(dòng)摩擦力為：f=μmgcosθ 
x方向上：f=G_lx二力平衡
由于滑塊作勻速直線運(yùn)動(dòng)，其受力平衡，設(shè)所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E，則在y方向上有：
qE=qvB+G₁ sin45° 
代人數(shù)據(jù)，解得：E=262N/C   
電場(chǎng)的方向：與速度方向垂直，沿斜面斜向上方

點(diǎn)評(píng)：該題判斷出要使滑塊沿直線到達(dá)c點(diǎn)，滑塊必須作勻速直線運(yùn)動(dòng)是解題的關(guān)鍵．