◎ 题目

如图所示，倾斜角度为θ的粗糙程度均匀的绝缘斜面，下方O点处有一带电量为+Q的点电荷，质量为m、带电量为-q的小物体（可看成质点）与斜面间的动摩擦因数为μ．现使小物体以初速度v0从斜面上的A点沿斜面上滑，到达B点时速度为零，然后又下滑回到A点．小物体所带电荷量保持不变，静电力常数为k，重力加速度为g，OA=OB=l．求： （1）小物体沿斜面上滑经过AB中点时的加速度； （2）小物体返回到斜面上的A点时的速度．

◎ 答案

（1）小物体经过AB中点时，根据牛顿第二定律和库仑定律得： FN=mgcosθ+k Qq (lsinθ)2 mgsinθ+μFN=ma 得：a=gsinθ+μ（gcosθ+ kQq m(lsinθ)2 ） （2）设物体上升过程中，摩擦力做功为Wf．由于OA=OB，A、B两点的电势相等，上升和下滑过程中电场力做功都为0，则根据动能定理得 上升过程，有 0- 1 2 mv02=-mglsin2θ+Wf 下滑过程，有 1 2 mv2=mglsin2θ+Wf 解得：v= 4glsin2θ- v 20 答： （1）小物体沿斜面上滑经过AB中点时的加速度是gsinθ+μ（gcosθ+ kQq m(lsinθ)2 ）； （2）小物体返回到斜面上的A点时的速度是 4glsin2θ- v 20 ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，倾斜角度为θ的粗糙程度均匀的绝缘斜面，下方O点处有一带电量为+Q的点电荷，质量为m、带电量为-q的小物体（可看成质点）与斜面间的动摩擦因数为μ．现使小物体以初速度…”主要考查了你对  【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。