Question

如图所示，质量为0.2Kg的物体带电量为+4×10-4C，从半径为0.3m的光滑的1/4圆弧的绝缘滑轨上端静止下滑到底端，然后继续沿水平面滑动。物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4，整个装置处于E=103N/C的匀强电场中，求下列两种情况下物体在水平面上滑行的最大距离：

(1)E水平向左；(2)E竖直向下。

Answer 1

（1）0.5m  (2)5/8m

试题分析：（1）当E水平向左时，物体在水平面滑动时要克服电场力和摩擦力做功，设物体在水平面上滑行的最大距离为x，由动能定理得到：   mgR-Eqx-mgx=0-0
代入数据得：     x=0.5m
（2）当E竖直向下时，物体在水平面滑动时要克服摩擦力做功，设物体在水平面上滑行的最大距离为，由动能定理得到：   mgR-（mg+Eq）=0-0
代入数据得：   =5/8m
点评：本题学生注意判断电场力的方向，然后用动能定理全程分析。