题目内容

在一个水平面上建立x轴,在过原点O右侧空间有一个匀强电场,电场强度大小E=6×105 N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个电荷量q=5×10-8C、质量m=0.010 kg的带负电绝缘物块,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2 m/s,如图所示,求:  

(1)物块最终停止时的位置;(g取10 m/s2)
(2)物块在电场中运动过程的机械能增量。

(1)物块停止在原点O左侧0.2 m处(2)

解析试题分析:(1)第一个过程:物块受到电场力与电场线方向相反水平向左,而初速度向右摩擦力也是向左,所以物块向右做匀减速运动到速度为零。
摩擦力  电场力           1分
合力       1分
匀变速直线运动            1分
       1分
第二个过程:物块减速为0后受到向左的电场力而且电场力大于摩擦力,所以物块向左做匀加速运动,离开电场后再做匀减速运动直到停止。由动能定理得:         2分
,则物块停止在原点O左侧0.2 m处。     1分
(2)物块在电场中运动过程的机械能增量。    3分
考点:电场力做功 带电粒子在匀强电场中运动

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