如图甲所示,电荷量为q=1×10-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在方向沿水平向右的电场,电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示,物块运动速度与时间t的关系

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图甲所示,电荷量为q=1×10-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在方向沿水平向右的电场,电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示,物块运动速度与时间t的关系如图丙所示,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)前两秒电场力做功多少?
(2)物块的质量多少?
(3)物块与水平面间的动摩擦因数.

魔方格

◎ 答案

(1)由题意可得,在匀强电场中电场力F为:F=qE,
由图象得前2秒内的位移S为:S=
1
2
at2

则电场力做的功为:W=FS,
代入数据解得:W=6J
(2)在2秒到4秒内图象可得,qE2=μmg
在前2秒物块的加速度为:a=1m/s2
由牛顿第二定律得:qE2-qE1=ma 
代入数据解得:m=1kg
(3)在2秒到4秒内由图象可得,qE2=μmg  
又m=1kg,
则有μ=0.2
答:(1)前两秒电场力做功为6J; 
(2)物块的质量1kg;
(3)物块与水平面间的动摩擦因数0.2.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图甲所示,电荷量为q=1×10-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在方向沿水平向右的电场,电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示,物块运动速度与时间t的关系…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】,【牛顿第二定律】,【电场强度的定义式】  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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