◎ 题目

如图所示，粗糙水平桌面处有水平向右的匀强电场，场强大小E＝2×104V/m，A、B是完全相同的两个小物体，质量均为m＝0.1kg，电量均为q＝2×10－5 C，且都带负电，原来都被按在桌面上的P点。现使A物体获得水平向右的初速vA0＝12m/s，A开始运动的加速度大小为6m/s2，经△t时间后，使B物体获得水平向右的初速vB0＝6m/s（不计A、B两物体间的库仑力），求： （1）小物体与桌面之间的阻力f为多大？ （2）在A未与B相遇前，A电势能增量的最大值△Em； （3）如果要使A尽快与B相遇，△t为多大？

◎ 答案

解：（1）A释放后：qE＋f＝ma   得f＝ma－qE＝0.2N   （2）因为vA0＞vB0，且a相同，∴只能在A返回过程中与B相遇     A速度减到零，经过的位移为s＝vA02/2a＝12m，tA＝vA0/a＝2s       △Emax＝qEs＝2×105×2×104×12 J＝4.8J  （3）返回时qE－f＝ma'，因为B的速度较小，要尽快相遇，对应B减速到零时与A相遇，B的最大位移sB＝vB02/2a＝3m，花时tB＝vB0/a＝1s，A返回走了s'＝s－sB＝9m，用时tA2＝3s，故△t＝tA＋tA2－tB＝4s

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，粗糙水平桌面处有水平向右的匀强电场，场强大小E＝2×104V/m，A、B是完全相同的两个小物体，质量均为m＝0.1kg，电量均为q＝2×10－5C，且都带负电，原来都被按在桌面上…”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。