首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
匀变速直线运动的位移与速度的关系
> 正文
返回
打印
如图所示，水平桌面处有水平向右的匀强电场，场强大小E=2×104V/m，A、B是完全相同的两个小物体，质量均为m=0.1kg，电量均为q=2×10-5C，且都带负电，原来都被按在桌面上的P点
网友投稿 2022-08-10 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，水平桌面处有水平向右的匀强电场，场强大小E=2×10
4
V/m，A、B是完全相同的两个小物体，质量均为m=0.1kg，电量均为q=2×10
-5
C，且都带负电，原来都被按在桌面上的P点．现设法使A物体获得和电场E同方向的初速v
A0
=12m/s，A开始运动的加速度大小为6m/s
2
，经△t时间后，设法使B物体获得和电场E同方向的初速v
B0
=6m/s（不计A、B两物体间的库仑力），求：
（1）在A未与B相遇前，A电势能增量的最大值；
（2）小物体与桌面之间的阻力f为多大？
（3）如果要使A尽快与B相遇，△t为多大？
◎ 答案
（1）∵v
A0
＞v
B0
，且a相同∴只能在A往返过程中与B相遇
A速度减到零，经过的位移为s=
v
AO
2
2a
=12m，t
A
=
v
AO
a
=2s
△E
max
=qEs=2×10
5
×2×10
4
×12 J=4.8J
（2）A释放后：qE+f=ma
得f=ma-qE=0.2N
（3）要使A在最短时间内与B相遇，则对应B减速到零时与A相遇．
B的最大位移：s
B
=
v
BO
2
2a
=3m 运动时间：t
B
=
v
BO
a
=1s
A返回时：qE-f=ma′
a
′
=
qE-f
m
=
2×
10
-5
×2×
10
4
-0.2
0.1
m/
s
2
=2m/
s
2
A返回走了s′=s-s
B
=9m
用时
t
A
′
=
2s′
a′
=3s
∴△t=t
A
+
t
A
′
-t
B
=4s
答：（1）在A未与B相遇前，A电势能增量的最大值为4.8J；
（2）小物体与桌面之间的阻力f为0.2N；
（3）如果要使A尽快与B相遇，△t为4s．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，水平桌面处有水平向右的匀强电场，场强大小E=2×104V/m，A、B是完全相同的两个小物体，质量均为m=0.1kg，电量均为q=2×10-5C，且都带负电，原来都被按在桌面上的P点…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【匀变速直线运动的位移与速度的关系】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/233029.html
十二生肖
十二星座
