试题分析:(1)设滑块所受滑动摩擦力大小为f,则滑块从A点运动至C点过程,由动能定理得:
①
解得:
(2)假设最后滑块从B点离开AB区域,则滑块从C点运动至B点过程,由动能定理得
②
将
和
代入解得:
③
由于滑块运动至B点时还有动能,因此滑块从B点离开AB区域,速度大小为
,方向水平向右。
(3)要使小滑块在AB区域内运动的时间到达最长,必须使滑块运动至B点停下,然后再向左加速运动,最后从A点离开AB区域.滑块从C点运动至B点过程,由动能定理得:
④
由①④两式可得电场强度:
⑤
滑块运动至B点后,因为qE
2=2f>f,所以滑块向左加速运动,从B运动至A点过程,由动能定理得:
⑥
由以上各式解得滑块离开AB区域时的速度:
(方向水平向左) ⑦