Question

（10分）如图，水平面上O点右侧空间有一匀强电场，场强大小E =，方向水平向右，在O处放一个质量为m=0.1kg、带电量的绝缘物块，它与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2。现给物块一个水平向右的初速度，(已知物块与水平面间的最大静摩擦力等于其滑动摩擦力，g取10m/s²)求:

（1）物块第一次速度为零时，该点与O点电势差的大小
（2）物块最终停止时，该点与O点的水平距离。

Answer 1

（1）（2）0.2m

试题分析：(1)设物块向右水平运动，在A点第一次速度为零时，距O点距离为x₁

由题中数据得： ； ；
由动能定理：，得x₁="0.4m"
该点与O点电势差的大小
  
(2)在A点，由于，物块会反向运动，最终在O点左侧
无磁场区域静止，设该点为B点，与O点距离为x₂    
由动能定理： 
得 x₂=0.2m        
故最终停在O点左侧0.2m处。
点评：此类题型考察了动能定理在电场类问题中的运用。动能定理只需要知道某过程合外力做的功，以及初末状态动能变化即可，对于多过程、变力过程尤为合适。