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.2

gH

B.

5
2
gH

C.2

2gH

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°
=
1
2
mv2

代入数据得:v=

2(1+
3
)gH

故选:D.

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