Question

图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m=0.2kg，带电荷量为q=+2.0×10﹣6C的小物块处于静止状态，小物块与地面间的摩擦因数μ=0.1，从t=0时该开始，空间上加一个如图乙所示的电场．（取水平向右的方向为正方向，g取10m/s2）求：

（1）4秒内小物块的位移大小；

（2）4秒内电场力对小物块所做的功．

Answer 1

考点：

牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系．版权所有
专题：	牛顿运动定律综合专题．
分析：	（1）由图乙所示图象可以求出电场强度，由牛顿第二定律求出物块的加速度，然后由匀变速运动的运动学公式求出物块的位移． （2）由动能定理可以求出物块做的功．
解答：	解：（1）0～2s，由牛顿第二定律得物块加速度： a1===2m/s2， x1=a1t12=×2×22=4m， v=a1t1=2×2=4m/s， 2～4s，由牛顿第二定律得加速度： a2===2m/s2， x2=vt2﹣a2t22=4×2﹣×2×22=4m， 4s内的位移：x=x1+x2=8m， v′=v﹣a2t2=4﹣2×2=0m/s； （2）由动能定理得：W﹣μmgx=mv′2﹣0， 解得：W=μmgx+mv′2=0.1×0.2×10×8+0=1.6J； 答：（1）4秒内小物块的位移大小为8m； （2）4秒内电场力对小物块所做的功1.6J．
点评：	本题考查了求位移、电场力的功，由图象求出电场强度、应用牛顿第二定律、运动学公式、动能定理即可正确解题，解题时注意力与速度的方向．