问题
问答题
如图所示，一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度取g，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．
求：（1）水平向右的电场的电场强度；
（2）若将电场强度减小为原来的
，小物块的加速度是多大．1 2
答案
（1）建立如图所示坐标系，对物体进行受力分析，根据平衡列方程：
在x轴方向：F合x=Fcosθ-mgsinθ=0
在y轴方向：F合y=FN-mgcosθ-Fsinθ=0
联列代入θ=37°得：F=
mg3 4
在电场中电场力F=qE可得电场强度E=
=F q
．3mg 4q
（2）建立如图所示坐标系对物体受力分析有：
物体在x轴方向所受的合外力为：F合x=Fcosθ-mgsinθ=ma
由此得物体产生的加速度为：a=Fcosθ-mgsinθ m
又因为电场强度变为原来的
，所以此时物体受到的电场力F=qE′=q1 2
E=q×1 2
×1 2
=3mg 4q
mg3 8
则物体产生的加速度a=
=-0.3g（负号表示方向沿x轴负方向）
mg×3 8
-4 5
mg3 5 m
所以物体产生的加速度的大小为0.3g．
答：（1）水平向右的电场的电场强度E=
；3mg 4q
（2）若将电场强度减小为原来的
，小物块的加速度是0.3g．1 2