题目内容

【题目】如图所示,在绝缘水平面上,相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷,a、b是AB连线上两点,其中Aa=Bb=L/4,O为AB的中点,一质量为m带电量为+q的小滑块(可视为质点)以出动能从a点出发,沿AB直线向b点运动,其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的N倍(N>1),到达b点时动能恰好为零,小滑块最终停在O点,求:

(1)小滑块与水平面间的滑动摩擦因数;

(2)Ob两点间的电势差;

【答案】(1)(2)

【解析】试题分析:(1)A、B两点处分别固定着两个等量正电荷,则a、b两点的电势相等,则a、b两点的电势差为0,对ab段运用动能定理求出摩擦力的大小,从而得出滑块与水平面间的动摩擦因数.(2)与0b段运用动能定理,求出0b两点间的电势差.

(1)由,O为AB连线的中点得:a、b关于O点对称,则

设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f,对于滑块从a→b过程,由动能定理得:

而

联立得

(2)对于滑块从O→b过程,由动能定理得:

解得

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