如图所示，绝缘水平面上的AB区域宽度为d，带正电、电量为q、质量为m的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入AB区域，当滑块运动至区域的中点C时，速度大小为vC=32v0，从此刻起在
◎ 题目
如图所示，绝缘水平面上的AB区域宽度为d，带正电、电量为q、质量为m的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入AB区域，当滑块运动至区域的中点C时，速度大小为vC=
（1）若加电场后小滑块受到的电场力与滑动摩擦力大小相等，求滑块离开AB区域时的速度． （2）要使小滑块在AB区域内运动的时间达到最长，电场强度应满足什么条件？并求这种情况下滑块离开AB区域时的速度．（设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力）  |
◎ 答案
（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 f
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 （qE1+f）
将vc=
vB=
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
（2）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 （qE2+f）
由①④两式可得电场强度 E2=
滑块运动至B点后，因为qE2=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 （qE2-f）d=
由以上各式解得滑块离开AB区域时的速度 vA= |
