Question

如圖所示，質(zhì)量為m的帶負(fù)電的小物塊置于傾角為30°的光滑斜面上，小物塊到地面的高度為h，當(dāng)整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)電場中時(shí)，小物塊恰好靜止在斜面上．現(xiàn)將電場方向突然改為豎直向上，而場強(qiáng)大小不變．已知重力加速度為g，求小物塊斜面底端的速度大小．

Answer 1

電場向下時(shí)，小球處于平衡狀態(tài)，由于斜面光滑，若小球受彈力，則不可以平衡，故小球只能受重力和向上的電場力而處于平衡，故電場力F=mg；
當(dāng)電場方向豎直向上時(shí)，電場力豎直向下，因電場力等于重力，故合力方向向下，大�。篎_合力=mg+F=2mg，
將合力再沿斜面和垂直于斜面分解，則可知垂直斜面方向受力平衡，合力沿斜面方向，故物體沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)．該過程中重力與電場力做功，W=2mg?h=

1

2

mv2
所以：v=2

gh

答：小物塊斜面底端的速度大小是2

gh

．