如图所示,质量为m的带负电的小物块置于倾角为30°的光滑斜面上,小物块到地面的高度为h,当整个装置处于竖直向下的匀强电场中时,小物块恰好静止在斜面上.现将电场方向突然改

◎ 题目

如图所示,质量为m的带负电的小物块置于倾角为30°的光滑斜面上,小物块到地面的高度为h,当整个装置处于竖直向下的匀强电场中时,小物块恰好静止在斜面上.现将电场方向突然改为竖直向上,而场强大小不变.已知重力加速度为g,求小物块斜面底端的速度大小.

◎ 答案

电场向下时,小球处于平衡状态,由于斜面光滑,若小球受弹力,则不可以平衡,故小球只能受重力和向上的电场力而处于平衡,故电场力F=mg;
当电场方向竖直向上时,电场力竖直向下,因电场力等于重力,故合力方向向下,大小:F合力=mg+F=2mg,
将合力再沿斜面和垂直于斜面分解,则可知垂直斜面方向受力平衡,合力沿斜面方向,故物体沿斜面向下加速运动.该过程中重力与电场力做功,W=2mg?h=
1
2
mv2

所以:v=2

gh

答:小物块斜面底端的速度大小是2

gh

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为m的带负电的小物块置于倾角为30°的光滑斜面上,小物块到地面的高度为h,当整个装置处于竖直向下的匀强电场中时,小物块恰好静止在斜面上.现将电场方向突然改…”主要考查了你对  【电势差与电场强度的关系】  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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐