如圖所示，傾角為=30°的絕緣斜面AB長度為3，BC長度為，斜面上方BC間有沿斜面向上的勻強電場.一質量為、電...

問題詳情：

如圖所示，傾角為=30°的絕緣斜面AB長度為3，BC長度為，斜面上方BC間有沿斜面向上的勻強電場.一質量為、電荷量為+q的小物塊自A端左上方某處以初速度水平拋出，恰好在A點與斜面相切滑上斜面，沿斜面向下運動，經過C點但未能到達B點，在電場力作用下返回，最終恰好靜止在A點，已知物塊與斜面間的動摩擦因數為，不考慮運動過程中物塊電荷量的變化，重力加速度為g，求:

（1）物塊平拋過程中的位移大小;

（2）物塊在電場中的最大電勢能

【回答】

（1）（2）

【解析】

（1）物塊落到斜面上A點時，速度方向與水平方向夾角為，設此時速度為v則，豎直速度，

平拋過程中水平位移，

豎直位移，

平拋的位移，

解得.

（2）設物塊沿斜面向下運動的最大位移為´，自物塊從A點開始向下運動到再次返回A點根據動能定理有，

解得.

物塊位於最低點時，電勢能最大，物塊自A點到最低點過程中，設電場力做功為W，根據動能定理有，

解得，即物塊電勢能大值為.

知識點：電勢差

題型：解答題