如图所示,倾角为30°的粗糙绝缘斜面固定在水平地面上,整个装置处在垂直斜面向上的匀强电场之中,一质量为m、电量为-q的小滑块恰能沿斜面匀速下滑,已知滑块与斜面之间的动摩擦因数
问题描述:
如图所示,倾角为30°的粗糙绝缘斜面固定在水平地面上,整个装置处在垂直斜面向上的匀强电场之中,一质量为m、电量为-q的小滑块恰能沿斜面匀速下滑,已知滑块与斜面之间的动摩擦因数为
,求该匀强电场场强E的大小.
3
4
答
对滑块受力分析如图所示:
由共点力平衡条件,得:
mgsinθ-f=0…①
N-mgcosθ-F=0…②
F=qE…③
f=μN…④
由①②③④得:
mgsinθ-μ(mgcosθ+Eq)=0…⑤
解之得:
E=
=mgsinθ−μmgcosθ μq
mg
3
6q
答:该匀强电场场强E的大小为
.
mg
3
6q