Question

【题目】质量m=2kg，带电量为q=+0.2C的绝缘物体，与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2；第一次以初速度v1=2m/s从A点出发向左运动，运动一段时间后停在B点，第二次以初速度v2再从A点向左出发，同时施加平行运动方向大小为E的匀强电场，g=10m/s2。求：

（1）AB两点之间的距离；

（2）若电场方向与v2方向相反，要使物块能经过B点，则v2与E应满足什么关系；

（3）当v2=8m/s，E大小为30N/C时；若在物体运动过程中某时刻撤去电场，物体最后停在A点左方s=5.65m的C点处。求从撤去电场到物体停在C点所用的时间.

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

【解析】（1）对物块第一次有A运动到B，

AB两点之间的距离为

（2）方法一：对于物块第二次到B点，且速率不为0，则物块停下来的位移s>sAB

解得v2与E应满足即：

方法二：对物块第二次到B点，假设经过时间t，则

因为物块经过B点，则关于时间t的一元二次方程有解

解得v2与E应满足即：

（3）①若无电场，则,物块停在距离A左侧处；

所以，电场方向不可能与v2同向。

②开始时，E方向与f同向，则

物块经过速度减为0，故在反向运动的过程中撤去电场

假设撤去电场时物块的速率为v，在撤去电场后，再经过时间t’，物块停在C点

物块反向运动后，加速度大小

撤去电场后，加速度大小

得

得