在水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一匀强电场,电场强度E=6.0×105N/C,方向与x轴方向相同.在O处放一带电荷量q=-5.0×10-8C,质量m=1.0×10-2kg的绝

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

在水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一匀强电场,电场强度E=6.0×105N/C,方向与x轴方向相同.在O处放一带电荷量q=-5.0×10-8C,质量m=1.0×10-2kg的绝缘物块,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,沿x轴正方向给物块一个V0=2.0m/s的初速度,如图所示,求物块最终停止的位置.(g取10m/s2

◎ 答案

对物块由初速度v0=2.0m/s到第一次停止过程由动能定理列方程:
-(qE+μmg)x=0-
1
2
mv02
代入数据解得:x=
1
2
m
v20
qE+μmg
=
1
2
×1.0×10-2×22
5×10-8×6.0×105+0.20×1.0×10-2×10
=0.4m
由于qE>μmg,所以物体将先向左做加速运动,过边界后做减速运动,设过边界后最终停在O点左方X1的位置,对物块从第一次停止到停在O点左方x1的位置过程由动能定理得:
qEx-μmg(x+x1)=0
解得:x1=
qEx
μmg
-x=
5×10-8×6.0×105×0.4
0.2×1.0×10-2×10
-0.4=0.2
m
答:物块最终停止时的位置物块最终停止时的位置O点左方0.2m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一匀强电场,电场强度E=6.0×105N/C,方向与x轴方向相同.在O处放一带电荷量q=-5.0×10-8C,质量m=1.0×10-2kg的绝…”主要考查了你对  【动能定理】  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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