Question

【題目】如圖所示，一傾角0-30"的固定光滑絕緣斜面，O.A,B是斜面上的三個點，0點在斜面底端，A點為OB的中點，0A長度的大小為d,0點固定一個帶正電的點電荷�，F有一個可視為質點的帶正電的滑塊從B點由靜止釋放，若釋放時滑塊在B點的加速度大小等于滑塊上滑經過A點的加速度大小，點電荷周圍電場的電勢可表示為-k(取無窮遠處電勢為零，公式中k為靜電力常量，Q為場源電荷的電荷量，r為距場源電荷的距離),重力加速度為g=10m/s".冰：

(1)滑塊從B點下滑時的加速度；

(2)滑塊從B點由靜止釋放后沿斜而下滑的最大距離。

Answer 1

【答案】(1)3m/s2；方向沿斜面向下(2)1.2d

【解析】(1) 在B點對滑塊由牛頓第二定律可得： ①，

滑塊上滑經過A點時對滑塊由牛頓第二定律可得： ②，

解得a=3m/s2方向沿斜面向下；

(2)設滑到C點時滑塊的速度為零，C點到O的距離為r，由題目可知：C點處的電勢 ③，

④，

則B、C兩點的電勢差 ⑤，

滑塊從B點運動到C點的過程中，由動能定理可得： ⑥，

滑塊從B點由靜止釋放后沿斜面下滑的最大距離為 ⑦。