Question

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后沿斜面做匀加速运动，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

(1)小物块在BC上匀速运动，由受力平衡条件得F_N＝mgcos θ，F_f＝mgsin θ

       又F_f＝μF_N，由以上几式解得μ＝tan θ.

       (2)小物块在CA上做匀加速直线运动，受力情况如图所示，则

       F_N′＝mgcos θ－qE，F_f′＝μF_N′

       根据牛顿第二定律得mgsin θ－F_f′＝ma，v²－v＝2a·

由以上几式解得E＝.

解析:

略