Question

【題目】光滑的絕緣斜面固定于水平地面上，傾角為θ，勻強電場平行于斜面向上。質量為m、帶正電q的小滑塊（可看作質點），從斜面底端A點由靜止釋放，經過一段時間物體到達B點（未畫出），這段時間內電場力做功為W，此后撤去電場，再經一段時間滑塊到達斜面上C點（未畫出）且速度恰好減為零，滑塊從B點到C點的時間是從A點到B點時間的兩倍。最后小滑塊又從C點滑回A點，重力加速度為g，以水平地面為零勢能面，不計空氣阻力，求：

（1）勻強電場的場強E

（2）撤去電場前小滑塊的加速度a

（3）小滑塊在B點時的動能EK

（4）小滑塊最大重力勢能EP

（5）小滑塊回到A點時的速度大小V

Answer 1

【答案】(1) ；（2）；（3）；（4）W；（5）

【解析】試題分析：利用運動學知識先求出加速度的關系，再利用動力學求解力；選取適當的過程利用動能動理即可求解以下幾小題。

(1) ，可知,即，在AB過程利用 ，可得；

(2)由(1)分析可知：撤去電場前小滑塊的加速度；

(3)從A到B利用動能定理： ，從A到B小滑塊運動的位移 ， ，由以上三式代入數據可得： ；

(4) 從A到C利用動能定理： ，可得再根據， ；

(5)從A到C再到A利用動能定理： ，可得。

點晴：本題考查帶電粒子在電場的運動與動能定理的綜合應用，注意應用動能定理時過程的選取。