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在与x轴平行的匀强电场中，一带电量为1.0×10-8库仑、质量为2.5×10-3千克的物体在光滑水平面上沿着x轴作直线运动，其位移与时间的关系是x=0.16t-0.02t2，式中x以米为单位
网友投稿 2022-10-30 00:00:00 零零社区
◎ 题目
在与x轴平行的匀强电场中，一带电量为1.0×10
-8
库仑、质量为2.5×10
-3
千克的物体在光滑水平面上沿着x轴作直线运动，其位移与时间的关系是x=0.16t-0.02t
2
，式中x以米为单位，t以秒为单位．从开始运动到5秒末物体所经过的路程为______米，克服电场力所作的功为______焦耳．
◎ 答案
根据x=0.16t-0.02t
2
=v
0
t+
1
2
at
2
可知，故有v
0
=0.16m/s，
1
2
a=-0.02，a=-0.04m/s
2
，
故物体速度减小到0的时间为t=
-
v
0
a
=
-0.16
-0.04
=4s
故物体在前4s的位移x
1
=
v
0
2
t
1
=0.08×4=0.32m，
第5s物体反向加速，其第5s内t通过的位移x
2
=
1
2
×0.04×
1
2
=0.02m，
故物体在前5s通过的路程x=x
1
+x
2
=0.34m．
物体从4s末开始做初速度为0的匀加速直线运动，加速度大小为0.04m/s
2
，故物体在第5s末的速度v=at=0.04×1=0.04m/s．
根据动能定理W=
1
2
m
v
2
-
1
2
m
v
0
2
=
1
2
×2.5×10
-3
×0.04
2
-
1
2
×2.5×10
-3
×0.16
2
=-3.0×10
-5
J
故克服电场力作的功为3.0×10
-5
J．
故答案为：0.34，3.0×10
-5
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“在与x轴平行的匀强电场中，一带电量为1.0×10-8库仑、质量为2.5×10-3千克的物体在光滑水平面上沿着x轴作直线运动，其位移与时间的关系是x=0.16t-0.02t2，式中x以米为单位…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】，【功】 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/202210/351818.html
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