Question

在图1-8-6中，一个质量为m、电荷量为-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，轨道处在场强为E、方向沿Ox轴正方向的匀强电场中，小物体以初速v₀从x₀点沿Ox轨道运动，运动中受到大小不变的摩擦力f的作用，且f＜qE，小物体与墙碰撞时不损失机械能.求它在停止前通过的总路程.

图1-8-6

Answer 1

思路分析：方法一：应用动能定理.设小物块共走过的路程为s，由W=ΔE_k，得

qEx₀-fs=0-mv₀²，

解得s=.

方法二：用能量守恒定律解．设小物块共走过路程s，克服摩擦力做功的值为fs，这也就是转变为内能的能量．动能与电势能的总和减少了ΔE=qEx₀+mv₀²，内能增加了ΔE′=fs，又由ΔE=ΔE′=qEx₀+mv₀²=fs，解得s=.

答案：