Question

如图所示．倾角为θ的绝缘斜面固定在水平面上，当质量为m、电量为q带正电的滑块沿斜面下滑时，在此空间突然加上竖直方向的匀强电场，已知滑块受到的电场力小于滑块的重力．则（ ）

A．若滑块匀速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块将减速下滑
B．若滑块匀速下滑，加上竖直向下的电场后，滑块将加速下滑
C．若滑块匀减速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块仍减速下滑，但加速度变小
D．若滑块匀加速下滑，加上竖直向下的电场后，滑块仍加速下滑，但加速度变大

Answer 1

【答案】分析：若滑块匀速下滑，受力平衡，沿斜面方向列出力平衡方程．加上竖直方向的匀强电场后，竖直方向加上电场力，再分析物体受力能否平衡，判断物体能否匀速运动．
解答：解：A、若滑块匀速下滑时，则有mgsinθ=μmgcosθ．当加上竖直向上的电场后，在沿斜面方向，（mg-F）sinθ=μ（mg-F）cosθ，受力仍保持平衡，则滑块仍匀速下滑．故A错误；
B、若滑块匀速下滑，有mgsinθ=μmgcosθ．加上竖直向下的电场后，在沿斜面方向，（mg+F）sinθ=μ（mg+F）cosθ，受力仍保持平衡，则滑块仍匀速下滑．故B错误；
C、若滑块匀减速下滑，根据牛顿第二定律，有：μmgcosθ-mgsinθ=ma，解得a=g（μcosθ-sinθ）；
加上竖直向上的电场后，根据牛顿第二定律，有：μ（mg-F）cosθ-（mg-F）sinθ=ma′，解得a′=g（μcosθ-sinθ）（1-）；
故a＜a′，即加速度减小，故C正确；
D、若滑块匀加速下滑，根据牛顿第二定律，有：mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得a=g（sinθ-μcosθ）；
加上竖直向下的电场后，根据牛顿第二定律，有：（F+mg）sinθ-μ（F+mg）cosθ=ma′，解得a′=g（sinθ-μcosθ）（1+）；
故a＜a′，即加速度变大，故D正确；
故选CD．
点评：判断物体运动的状态，关键是分析受力情况，确定合力是否为零或合力与速度方向的关系．