题目内容
如图,质量为m,带电-q的小物体,可在水平轨道OX轴上运动,O为墙边,右侧有匀强电场,场强大小为E,方向沿OX轴正向,小物体以初速v从距墙X处沿OX轨道向右运动,运动时受到大小不变的摩擦力f作用,且f<Eq;设小物体与墙碰撞时不损失机械能,电量保持不变.求:它在停止前通过的总路程为多少?
【答案】分析:如果物体静止在轨道上的其他地方,则会受到电场力qE和摩擦力f,又Ff<qE,所以物体还会继续向墙运动,直到靠在墙上.
小物体在运动的过程中,摩擦力一直做负功,电场力做的功为:qEx;小车的动能由
变为零,所以对全过程应用动能定理计算.
解答:解:分析题意知小物体最后停在墙角,设小物体运动的总路程为:L
在整个过程中:
摩擦力做的功为:-fL
电场力做的功为:qEx
由动能定理得:

解得:
答:它在停止前通过的总路程
.
点评:解决此题的关键就是判断小物体最终停止在什么地方,判断出末位置,分析在整个过程中有那些力对其做功,应用动能定理列式计算即可.
小物体在运动的过程中,摩擦力一直做负功,电场力做的功为:qEx;小车的动能由
解答:解:分析题意知小物体最后停在墙角,设小物体运动的总路程为:L
在整个过程中:
摩擦力做的功为:-fL
电场力做的功为:qEx
由动能定理得:
解得:
答:它在停止前通过的总路程
点评:解决此题的关键就是判断小物体最终停止在什么地方,判断出末位置,分析在整个过程中有那些力对其做功,应用动能定理列式计算即可.
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