Question

(14分）如图所示，质量M=0.2kg的长板静止在水平地面上，与地面间动摩擦因数μ₁＝0.1，另一质量m=0.1kg的带正电小滑块以v₀=8m/s初速滑上长木板，滑块与长木板间动摩擦因数μ₂＝0.5，小滑块带电量为q＝2×10^－3C，整个运动过程始终处于水平向右的匀强电场中，电场强度E＝1×10²N/C，（m/s²）求：

（1）刚开始时小滑块和长板的加速度大小各为多少.

（2）小滑块最后停在距木板左端多远的位置.

（3）整个运动过程中产生的热量.

 

Answer 1

【答案】

（1）1m/s²（2）8m（3）6.4J

【解析】

试题分析：（1）设小滑块的加速度为，长木板的加速度为，规定水平向右为正方向

由牛顿第二定律得得(2分)

，得(2分)

（2）设两者经过t时间相对静止，此时的速度为v

则得t=2s,v=2m/s(2分)

这段时间内小滑块的位移(2分)木板的位移(2分)

由于此后两者一起向右减速运动，所以小滑块最后距木板左端(1分)

（3）设两者一起向右运动的加速度为

由牛顿第二定律得得(1分)

一起向右减速的位移(1分)

由能量守恒可知(1分)

考点：本题考查牛顿第二定律、运动学关系、能量守恒定律和相对运动。