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如图,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于方向未知的匀强电场中,一带电量为+q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端时的速度仍为v0,则该匀强电场的场强大小最小值为
mgsinθ
q
mgsinθ
q
,方向是
从A指向B
从A指向B
分析:根据动能定理和电场力做功公式结合,求解A、B两点的电势差.根据电场力做功的正负,判断小球电势能的大小,当电场力做正功时,小球电势能减小;相反,电势能增大.若电场是匀强电场,根据力学知识确定电场力的最小值,再确定场强的最小值.
解答:解:若电场力与重力、支持力的合力为零时,小球做匀速直线运动,到达B点时小球速度仍为v0.小球的重力沿斜面向下的分力为mgsinθ一定,则当电场力沿斜面向上,大小为F=mgsinθ时,电场力有最小值,场强最小,又电场力F=Eq,则该电场的场强的最小值一定是
mgsinθ
q
,因为小球带正电,电场力方向沿斜面向上,故场强方向为从A指向B.
故答案为:
mgsinθ
q
,从A指向B.
点评:本题是带电体在电场中运动问题,要转换头脑,就把电场力当作一般的力,将这类问题当作力学问题去处理,可增强信心.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q、质量为m的小球以初速度v0从斜面底端A点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B点时,速度仍为v0,则(  )
A、A点电势一定小于B点电势B、小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能C、A、B两点间的电压一定等于mgL sinθ/qD、若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷Q产生的,则Q一定是正电荷

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科目:高中物理 来源: 题型:

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A、A点电势比C点电势低
B、小球在C点的电势能大于在A点的电势能
C、AC两点的电势差为
mgLsinθ
q
D、若电场是匀强电场,则该场强的最小值是
mgsinθ
q

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年江苏省高三5月阶段测试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电 量为 +q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端的速度仍为v0,则   (    )

 

A.小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能

B.AB两点的电势差一定为

C.若电场是匀强电场,则该电场的场强的最小值一定是 

D.若电场是匀强电场,则该电场的场强的最大值一定是

 

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科目:高中物理 来源:2007-2008学年江苏省宿迁市高三(上)第一次调研物理试卷 (解析版) 题型:选择题

如图,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q,质量为m的小球,以初速度v由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端时的速度仍为v,则( )

A.A点电势比C点电势低
B.小球在C点的电势能大于在A点的电势能
C.AC两点的电势差为
D.若电场是匀强电场,则该场强的最小值是

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