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 AC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点开始以速度v0沿斜面向下做匀速运动，经过C点后沿斜面做匀加速运动，到达A点时的速度大小为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；
（3）保持其他条件不变，使匀强电场在原区域内（AC间）顺时针转过90°，求小物块离开电场区时的动能EK大小。
解：(1)小物块在BC上匀速运动，支持力N＝mgcosθ
滑动摩擦力f＝μN…………………………………………………（1分）
由平衡条件得mgsinθ＝μmgcosθ…………………………………（1分）
解得μ＝tanθ………………………………………………………（1分）
(2)小物块在CA段做匀加速直线运动，．则
N′＝mgcosθ－qE………………………………v…………………（1分）
f′＝μN′
根据动能定理得：
mgLsinθ－f′L=m(v2－v20)…（2分）
解得E＝m(v2－v20)/qLtanθ ……………………………………………（2分）
①小物块可能从A处出电场 W电＋WG＋Wf=EK－EK0………………… （1分）
则：－qEL= EK－EK0
得EK＝mv20 －
………………………………（2分）
②小物块可能从C处出电场，设从C处进入电场滑行距离X
则：－qEx＝m(0－v20) …………………………………… （1分）
从C处进入电场到从C处滑出电场的过程中运用动能定理
Wf=EK－EK0
－2μmgxcosθ ＝ EK－EK0
得EK＝mv20－ 
………………………（2分）
＝20.0 cm，压强为
．设活塞下推过程中气体温度不变，已知大气压强p0＝1.0×105Pa，g=10m/s2．求：
