题目内容
如图所示,倾角为θ的斜面AB是粗糙且绝缘的,AB长为L,C为AB的中点,在A、C之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场,与斜面垂直的虚线CD为电场的边界。现有一质量为m、电荷量为q的带正电的小物块(可视为质点),从B点开始在B、C间以速度v0沿斜面向下做匀速运动,经过C后沿斜面匀加速下滑,到达斜面底端A时的速度大小为v。试求:![]()
(1)小物块与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)匀强电场场强E的大小。
解:(1)小物块在BC上匀速运动,由受力平衡得
FN=mgcosθ ①
Ff=mgsinθ ②
而Ff=μFN ③
由①②③解得
μ=tanθ。 ④
(2)小物块在CA上做匀加速直线运动,受力情况如图所示。
![]()
则FN′=mgcosθ-qE ⑤
Ff′=μFN′ ⑥
根据牛顿第二定律得
mgsinθ-Ff′=ma ⑦
v2-v02=
⑧
由④⑤⑥⑦⑧解得
E=
。 ⑨
练习册系列答案
相关题目