在一個水平面上建立x軸,在過原點O垂直於x軸的平面的右側空間有一個勻強電場,場強大小E=6.0×105N/C,...
問題詳情:
在一個水平面上建立x軸,在過原點O垂直於x軸的平面的右側空間有一個勻強電場,場強大小E=6.0×105N/C,方向與x軸正方向相同.在O處放一個電荷量q=﹣5.0×10﹣8C,質量m=1.0×10﹣2kg的絕緣物塊.物塊與水平面間的動摩擦因數μ=0.20,沿x軸正方向給物塊一個初速度v0=2.0m/s,g取10m/s2,如圖所示,求:
(1)物塊能到達O點右端的最遠距離.
(2)物塊最終停止時的位置.
【回答】
解:(1)物塊先在電場中向右減速,設運動的位移為x,由動能定理得,
,
所以x=,
代入資料解得x=0.4m.
(2)可知,當物塊向右運動0.4m時速度減為零,因物塊所受的電場力F=qE=0.03N>μmg,所以物塊將沿x軸負向加速.
過O點之後在摩擦力作用下減速,最終停止在O點左側某處,設該點距O點距離為x1,
則,
代入資料解得x1=0.2m.
知識點:帶電粒子在電場中的運動
題型:計算題
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