Question

如图所示，把质量为m、带电量为+Q的物块放在倾角α=60°的固定光滑绝缘斜面的顶端，整个装置处在范围足够大的匀强电场中．已知电场强度大小E=

3 mg

3Q

，电场方向水平向左，斜面高为H，则静止释放物块后，物块落地时的速度大小为

8 3 gH

．

Answer 1

分析：对物块进行受力分析，找出力的关系，判断合外力的方向，判断物体的运动，运用动能定理或牛顿第二定律和运动学公式解决问题．

解答：解：对物块进行受力分析，物块受重力G=mg和水平向左的电场力F=

3

3

mg，
由于

G

F

=tan600，所以二力的合力沿着斜面向下，斜面对物体的弹力为零，所以物体沿斜面做匀加速直线运动．
物体从顶端到落地为研究过程，设落地的速度为v，由动能定理得：
mgH+FHcos60°=

1

2

mv²…①
又因为F=Eq=

3

3

mg…②
联立①②代入数据解之得：V=

8gH 3

故答案为：

8gH 3

点评：据重力、电场力和α，判断合力的方向，从而确定物体的运动情况是解本题的前提，灵活应用动能定理求解是关键．