题目内容

如图所示,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,场强大小为E,方向沿x轴正方向。小物体以初速v0从x0点沿Ox轨道运动,运动时受到大小不变的摩擦力f的作用,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。

答案:见详解
解析:

 


提示:

分析小物体运动过程,与墙壁多次碰撞过程中,由于电场力做功与路径无关,而物体不断克服摩擦力做功,与墙碰撞时速度不断减小,又因为f<qE,所以小物体最后只能停在墙壁处,由动能定理可解之。


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