如图所示，A是一个质量为1×10-3kg表面绝缘的薄板，薄板静止在光滑的水平面上，在薄板左端放置一质量为1×10-3kg带电量为q=1×10-5C的绝缘物块，在薄板上方有一水平电场，可以通
◎ 题目
| 如图所示，A是一个质量为1×10-3kg表面绝缘的薄板，薄板静止在光滑的水平面上，在薄板左端放置一质量为1×10-3kg带电量为q=1×10-5C的绝缘物块，在薄板上方有一水平电场，可以通过开关控制其有、无及方向．先产生一个方向水平向右，大小E1=3×102V/m的电场，薄板和物块开始运动，作用时间2s后，改变电场，电场大小变为E2=1×102V/m，方向向左，电场作用一段时间后，关闭电场，薄板正好到达目的地，物块刚好到达薄板的最右端，且薄板和物块的速度恰好为零．已知薄板与物块间的动摩擦因数μ=0.1，（薄板不带电，物块体积大小不计，g取10m/s2）求： （1）在电场E1作用下物块和薄板的加速度各为多大； （2）电场E2作用的时间； （3）薄板的长度和薄板移动的距离．  |
◎ 答案
（1）根据牛顿第二定律得：物块的加速度a1=
薄板的加速度为：a2=
（2）经t1=2s 物块速度为v1=a1t1=2×2m/s，向右；薄板的加速度v2=a2t1=1×2=2m/s，向右． 经2s后，物块做匀减速运动，加速度大小a1′=
，向左．薄板的加速度不变，仍为a2=1m/s2向右．当两者速度相等时，货柜恰好到达小车最右端，以后因为qE2=f=μ（m0+m1）g，两者一起作为整体向右以a3=
共同速度为v=v1-a1′t2，v=v2+a2′t2 解得 t2=
物块和薄板获得共同速度直到停止运动用时t3=
第二次电场作用时间为t=t2+t3=6s （3）经t1=2s时，物块运动位移为x1=
薄板运动位移x2=
薄板在t2时间内位移x3=v2t2+
物块在t2时间内位移为x4=v1t2- |
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