长木板AB放在水平面上，如图所示，它的下表面光滑而上表面粗糙，一个质量为m、电量...

长木板AB放在水平面上，如图所示，它的下表面光滑而上表面粗糙，一个质量为m、电量为q的小物块C从A端以某一初速起动向右滑行．当存在向下的匀强电场时，C恰能滑到B端，当此电场方向改为向上时，C只能滑到AB的中点，求此电场的场强．

对于物块C与长木板AB组成的系统，水平方向不受外力，竖直方向受力平衡，则合外力为零，系统的动量守恒．当电场方向向下时，由物块与木板组成的系统动量守恒和系统能量守恒列出等式．电场方向向上时，由物块与木板组成的系统动量守恒和系统能量守恒列出等式求解．【解析】由题设条件判断可知，带电粒子应带负电．设动摩擦因数为μ，场强大小为E，板长为L，物体的初速度为v．D在匀强磁场竖直向下时，在板上滑行后达到共同速度v'，据动量定理有 mv=（m+M）v′ 而小物块C在板AB上的相对位移为L．据功能关系有 μ（mg-qE）L=mv2-（m+M）v′2 ① 当匀强电场变为竖直向上时，小物块C在板上滑行后也最终达到共同速度v′ 根据小物块C在板AB的相对位移只有L/2，用功能关系可得 μ（mg+qE）L=mv2-（m+M）v′2 ② ①式比②式得得E= 答：此电场的场强为．

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考点分析：

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试题属性

题型：解答题
难度：中等