问题
选择题
如图,一质量为m的小物块带正电荷Q,开始时让它静止在倾角θ=30°的固定光滑斜面顶端,整个装置放在场强大小为E=mg/Q、方向水平向左的匀强电场中,斜面高为H,释放物块后,物块到达水平地面时的速度大小为(重力加速度为g)( )
A.2gH
B.
gH5 2
C.22gH
D.2(1+ 3)gH
答案
对物块进行受力分析,物块受重力和水平向左的电场力.
电场力F=qE=mg
重力和水平向左的电场力合力与水平方向夹角β=45°>30°所以小物块将沿斜面滑到地面.
运用动能定理研究从开始到落地过程,mgH+qE?
=H tan30°
mv21 2
代入数据得:v=2(1+
)gH3
故选:D.