如图，绝缘长方体B置于水平面上，两端固定一对平行带电极板，极板间形成匀强电场，电场强度E=1.2×104N/C．长方体B的上表面光滑，下表面与水平面的动摩擦因数μ=0.05（设最大静
◎ 题目
| 如图，绝缘长方体B置于水平面上，两端固定一对平行带电极板，极板间形成匀强电场，电场强度E=1.2×104N/C．长方体B的上表面光滑，下表面与水平面的动摩擦因数μ=0.05（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同）．B与极板的总质量mB=1kg．带正电的小滑块A的电荷量qA=1×10-4C、质量mA=0.6kg．假设A所带的电量不影响极板间的电场分布．t=0时刻，小滑块A从B表面上的a点以相对地面的速度vA=1.6m/s向左运动，同时，B（连同极板）以相对地面的速度vB=0.4m/s向右运动． （1）求B受到的摩擦力和电场力的大小； （2）若A最远能到达b点，求a、b间的距离L； （3）求从t=0时刻至A运动到b点时，电场力对B做的功．  |
◎ 答案
| （1）B受到摩擦力f=μ（mA+mB）g=0.05×（0.6+1）×10N=0.8N A受到的电场力F=Eq=1.2×104×1×10-4N=1.2N 由牛顿第三定律得，B受到的电场力F′=F=1.2N （2）由牛顿第二定律有 A刚开始运动时的加速度大小aA=
B刚开始运动时的加速度大小aB=
由题设可知，物体B先做匀减速运动，运动到速度为零后其运动的性质会发生变化． 设B从开始匀减速到零的时间为t1，则有：t1=
此时间内B运动的位移：sB1=
t1时刻A的速vA1=vA-aAt1=（1.6-2×0.2）m/s=1.2m/s，故此过程A一直匀减速运动． 此t1时间内A运动的位移sA1=
此t1时间内A相对B运动的位移s1=sA1+sB1=0.32m t1后，由于F′＞f，B开始向左作匀加速运动，A继续作匀减速运动，当它们速度相等时A、B相距最远，设此过程运动时间为t2，它们的速度为v，则 对A：速度v=vA!-aAt2=1.2-2t2① 对B：加速度 aB1=
速度 v=aBt2=0.4t2② 联立①②，并代入数据解得v=0.2m/st=0.5s 此t2时间内A运动的位移
上一篇：如图，在匀强电场中，A、B、C、D和M在同一条直线上，AB=BC=CD=DM，若A点和M点的电势分别为ΦA和ΦM，则ΦB=______；若AM=nAB，则ΦB=______．
下一篇：电场中A、B两点间的电势差为U，将电荷量为q的点电荷从A点移到B点，在此过程中，电场力对该电荷做的功为（）A．1qUB．qUC．UqD．qU
零零教育社区：论坛热帖子
|
