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如图所示,把质量为m、带电量为+Q的物块放在倾角α=60°的固定光滑绝缘斜面的顶端,整个装置处在范围足够大的匀强电场中.已知电场强度大小E=
3
mg
3Q
,电场方向水平向左,斜面高为H,则静止释放物块后,物块落地时的速度大小为
8
3
gH
8
3
gH
分析:对物块进行受力分析,找出力的关系,判断合外力的方向,判断物体的运动,运用动能定理或牛顿第二定律和运动学公式解决问题.
解答:解:对物块进行受力分析,物块受重力G=mg和水平向左的电场力F=
3
3
mg

由于
G
F
=tan600
,所以二力的合力沿着斜面向下,斜面对物体的弹力为零,所以物体沿斜面做匀加速直线运动.
物体从顶端到落地为研究过程,设落地的速度为v,由动能定理得:
mgH+FHcos60°=
1
2
mv2…①
又因为F=Eq=
3
3
mg
…②
联立①②代入数据解之得:V=
8gH
3

故答案为:
8gH
3
点评:据重力、电场力和α,判断合力的方向,从而确定物体的运动情况是解本题的前提,灵活应用动能定理求解是关键.
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3
mg
Q
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