Question

绝缘的水平面上方空间存在两个关于竖直线OO'对称的匀强电场，方向如图所示，一滑块静止于离OO'竖直线左边x0远处，现给滑块带上负电荷后，滑块在两个电场中往返运动，已知滑块受到的阻力恒定为电场力的k（k<1）倍，求：

1.滑块第一次通过OO'竖直线到达右边的最远距离x1为多少？

2.滑块运动的总路程s等于多少？

Answer 1

1.

2.见解析

【解析】

1.滑块第一次通过OO’竖直线到达右边的最远距离x1时速度为零，此过程中，设电场力大小为F，阻力大小为f

则电场力做功为 （1）

阻力做功为 （2）

（3）

由动能定理得： （4）

联立以上各式，解得

2.因为k<1，所以电场力F>f，可知滑块最终停在OO’竖直线所处的位置，此过程，电场力的功 （5）

整个过程阻力做的功 （6）

由动能定理得：

（7）

由（3）、（5）、（6）、（7）得：