Question

【题目】如图所示，倾角为θ的斜面AB是粗糙的绝缘的，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

Answer 1

【答案】（1）tanθ（2）

【解析】试题分析：（1）小物块在BC上匀速运动，由受力平衡得FN=mgcosθ①

Ff=mgsinθ②

而 Ff=μFN③

由①②③解得 μ=tanθ④

（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" ⑤⑥

根据牛顿第二定律得mgsinθFf/＝ma⑦

v2-v02=2aL

由③⑤⑥⑦⑧解得⑨