问题
问答题
如图所示,把一个倾角为θ高度为h的绝缘斜面固定在匀强电场中,电场方向水平向右,电场强度大小为E,有一质量为m、带电荷量为+q的物体以初速度v0,从M点滑上斜面恰好能沿斜面匀速运动.求
(1)物体与斜面间的动摩擦因数
(2)物体从M到N过程中电势能的变化.
答案
(1)物体做匀速直线运动,由平衡条件得:
在垂直于斜面方向上:N=mgcosθ+qEsinθ,
在平衡与斜面方向上:f+mgsinθ=qEcosθ,
滑动摩擦力:f=μN,
解得:μ=
;qEcosθ-mgsinθ mgcosθ+qEsinθ
(2)物体从M到N过程中,电场力做正功:
W=qU=qEd=qEhcotθ,
物体电势能减少了qEhcotθ;
答:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ=
;(2)物体从M到N过程中电势能的变化为qEhcotθ.qEcosθ-mgsinθ mgcosθ+qEsinθ