◎ 题目

如图所示，为一个实验室模拟货物传送的装置，A是一个表面绝缘质量为2kg的长板车，车置于光滑的水平面上，在车左端放置一质量为1kg带电量为q=1×10-2C的绝缘小货物B，在全部传送途中有一水平电场，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=3×102N/m的电场，车和货物开始运动，作用时间2s后，改变电场，电场大小变为E2=1×102N/m，方向向左，电场作用一段时间后，关闭电场，关闭电场时车右端正好到达目的地，货物到达车的最右端，且车和货物的速度恰好为零。已知货物与车间的动摩擦因数μ=0.1，（车不带电，货物体积大小不计，g取10m/s2）求： （1）第二次电场作用的时间； （2）车的长度。

◎ 答案

解：(1)因为车最大加速度 货物和车若以相同加速度一起运动， 所以，货物和车不可能以相同加速度一起运动 货物 车 经t1=2s货物运动 车运动 货物V1=a1t1=2×2=4m/s，向右 车V2=a2t1=0.5×2=1m/s，向右 经2秒后，货物作匀减速运动，，向左 车加速度不变，仍为a2=0.5m/s2，向右 当两者速度相等时，共同速度为V=V1-a1′t2，V=V2+a2′t2 t2=1.2s，V=1.6m/s 以后因为若物和车若以相同加速度一起运动， 所以货物和车一起作为整体向右作匀减速直到速度都为0 货物和车获得共同速度至停止运动用时 第二次电场作用时间为t=t2+t3=6s (2)由题意，可得，当货物和车速度相等时，货物恰好移到车的最右端 车在t2时间内位移S3=V2t2+a2t22=m=1.56m 货物在t2时间内位移为S4=V1t2-a1′t22=m=3.36m 车长度L=S1-S2+S4-S3=m=4.8m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，为一个实验室模拟货物传送的装置，A是一个表面绝缘质量为2kg的长板车，车置于光滑的水平面上，在车左端放置一质量为1kg带电量为q=1×10-2C的绝缘小货物B，在全部传…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中运动的综合应用】  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。