题目内容
一个质量为m、带有电荷-q的小物体,可在水平轨道Ox上运动,O端有一与轨道垂直的固定墙、轨道处于匀强电场中,其场强大小为E,方向沿OX轴正方向,如图所示,小物体以初速度v0从xo点沿OX轨道运动,运动时受到大小不变的摩擦力f作用,且f<qE;设小物体与墙碰撞时不损失机械能,且电量保持不变,求它在停止运动前所通过的总路程s.
分析:物体最终停止在固定墙处,在整个运动的过程中,阻力一直做负功,电场力最终做正功,根据动能定理求出通过的总路程.
解答:解:对全过程运用动能定理得,
qEx0-fs=0-
mv02
解得s=
故在停止运动前所通过的总路程s=
qEx0-fs=0-
1 |
2 |
解得s=
2qEx0+mv02 |
2f |
故在停止运动前所通过的总路程s=
2qEx0+mv02 |
2f |
点评:物块经过若干次碰撞做往复运动最后停止,只能通过动能定理求运动的总路程.
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