[题目]如图1.在真空中足够大的绝缘水平地面上.一个质量为 m=0.2kg.带电量为q=+2.0×10-6 C的小物块处于静止状态.小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0时刻开始.空间加上一个如图2所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场(电场为负表示电电场方向与正方向相反).(取水平向右的方向为正方向.g取10m/s2.)求:(1)23秒内小物块的位移� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图1，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为 m=0.2kg，带电量为q=+2.0×10-6 C的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.1。从t=0时刻开始，空间加上一个如图2所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场（电场为负表示电电场方向与正方向相反），（取水平向右的方向为正方向，g取10m/s2。）求：

(1)23秒内小物块的位移大小；

(2)23秒内电场力对小物块所做的功。

【答案】(1)47m(2)9.8J

【解析】

(1)0—2s内物块加速度：

a1=2m/s2

位移：

s1==4m

2s末的速度为：

v2=a1t1=4m/s

2—4s内物块做减速运动，加速度的大小：

a2=2m/s2

位移：

s2=s1=4m

4s末的速度为：

v4=0

因此小物块做周期为4s的加速和减速运动，第22s末的速度为v22=4m/s，

第23s末的速度

v23=v22-a2t=2m/s （t=1s）

所求位移为：

(2)23秒内，设电场力对小物块所做的功为W，由动能定理：

W-μmgs=

求得：

W=9.8J

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（2）求小物块到达D点时细管内壁对小物块的支持力大小；

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