在一个水平面上,建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面右侧空间有一匀强电场,场强E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电量q=-5×10-8C,质量m=10g的绝缘物块,物体

◎ 题目

在一个水平面上,建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面右侧空间有一匀强电场,场强E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电量q=-5×10-8C,质量m=10g的绝缘物块,物体与水平面动摩擦因数μ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s,如图,求:(g取10m/s2)
(1)物块再次经过O点时速度大小;
(2)物块停止时距O点的距离.
魔方格

◎ 答案

(1)物块向右减速至零过程,根据牛顿第二定律得:
a1=
Eq+μmg
m
=5m/s2

此过程运动的位移为:s=
v02
2a1
=0.4m
因为Eq>umg,减速至零后物块会向左加速运动,有
a2=
Eq-μmg
m
=1m/s2

再次回到O点,有v2=2a2s    解得:v=
2

5
5
m/s
(2)经过O点后,向左边运动,此时物块不受电场力,只在摩擦力作用下减速至零,有
a3=
μmg
m
=2m/s2

则:x=
v2
2a3
=0.2m
答:(1)物块再次经过O点时速度大小为
2

5
5
m/s;
(2)物块停止时距O点的距离为0.2m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在一个水平面上,建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面右侧空间有一匀强电场,场强E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电量q=-5×10-8C,质量m=10g的绝缘物块,物体…”主要考查了你对  【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。

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