如图所示,一点电荷量为+q,质量为m的物块,处于一倾角为37°的光滑绝缘的固定斜面上,当整个装置处于一水平方向的匀强电场

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  • 解题思路:(1)对小物块进行受力分析,小物块受重力、斜面支持力和电场力三个力作用,电场力水平向右,根据小物块受力平衡列方程可求电场力的大小,在匀强电场中电场力F=qE,在已知F和q的情况下,可以计算出E.

    (2)电场强度减小为原来的一半,则小物块受到的电场力减小为原来的一半,物块受到的重力不变,支持力方向不变,小物块在垂直于斜面方向所受合力为0,平行于斜面的方向的合力使物块产生加速度.

    (3)根据电场力做功求解电势能的变化.

    (1)如图所示,小物块受重力、斜面支持力和电场力三个力作用,受力平衡,运用合成法则有:

    qE=mgtan37°

    则E=[3mg/4q],方向与电场力方向相同:向右.

    (2)电场强度大小减小为原来的一半后,正交分解,

    根据牛顿第二定律得:mgsin37°-[1/2]qEmgcos37°=ma

    得:a=0.3g;

    (3)电场力做功为:W=-[1/2]qEcos37°•L=-0.3mgL

    则物块的电势能增加0.3mgL.

    答:(1)原来电场强度的大小为[3mg/4q],方向向右.

    (2)场强变化后,物块的加速度大小为0.3g.

    (3)场强变化后,物块下滑距离L时其电势能增加0.3mgL.

    点评:

    本题考点: 电势差与电场强度的关系;电场强度.

    考点点评: 正确受力分析,根据平衡列方程可得电场力F的大小,又因电场力F=qE,根据受力分析,运用牛顿第二定律进行解答即可

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