题目内容
如图所示，在一两边有壁板，长为L=1m的水平绝缘槽中，有水平向右的匀强电场．电场强度E=1.0×103 V/m．槽中有一质量m=0.1kg，带负电荷q=2×104 C的带电体（可视为质点），以水平初速v0=10m/s从槽的左端向右滑动，已知带电体与水平绝缘槽的动摩擦因数为0.2．若带电体与竖直壁在碰撞过程中机械能不损失、电荷量也不会改变，那么带电体在停下来之前，所通过的总路程是多少？（g取10m/s2）分析：带电体在停下来之前，带电体向右运动时，水平方向受到的力有：向左的电场力qE，向左的摩擦力μmg，合力为qE+μmg；当带电体向右运动时做匀减速运动．带电体与右壁碰撞后反弹向左运动，水平方向受到的力有：向左的电场力qE，向右的摩擦力μmg，即向右的合力为qE-μmg=0，因此带电体向左运动时做匀速运动，动能不改变．对整个运动过程，运用动能定理列式，求出带电体向右运动的路程d，即可求得带电体在运动过程中和右壁左壁碰撞的次数，分析最终带电体停止的位置，即可求得部路程．
解答：解：带电体向右运动时，水平方向受到的力有：向左的电场力qE，向左的摩擦力μmg，
即向左的合力为qE+μmg，因此，当带电体向右运动时做匀减速运动．带电体与右壁碰撞后反弹向左运动（无机械能损失），
向左运动时，水平方向受到的力有：向左的电场力qE，向右的摩擦力μmg，即向右的合力为qE-μmg=0，因此带电体向左运动时做匀速运动，动能不改变．设想带电体向右运动d停下来，则由动能定理有：
（qE+μmg）d=
代人数据得：d=12.5 m=12.5L
即带电体在运动过程中要和右壁相碰12次，与左壁相碰12次，最后停在槽中间，故带电体停下来之前通过的总路程为：s=（12.5+12）m=24.5 m．
答：所通过的总路程是24.5 m
即向左的合力为qE+μmg，因此，当带电体向右运动时做匀减速运动．带电体与右壁碰撞后反弹向左运动（无机械能损失），
向左运动时，水平方向受到的力有：向左的电场力qE，向右的摩擦力μmg，即向右的合力为qE-μmg=0，因此带电体向左运动时做匀速运动，动能不改变．设想带电体向右运动d停下来，则由动能定理有：
（qE+μmg）d=
m
| ||
| 2 |
代人数据得：d=12.5 m=12.5L
即带电体在运动过程中要和右壁相碰12次，与左壁相碰12次，最后停在槽中间，故带电体停下来之前通过的总路程为：s=（12.5+12）m=24.5 m．
答：所通过的总路程是24.5 m
点评：解答本题的关键是分析带电体的受力情况，判断其运动情况，再运用动能定理求解分析．
练习册系列答案
相关题目
在暗室的真空装置中做如下实验：在竖直放置的平行金属板间的匀强电场中，有一个能产生α、β、γ三种射线的放射源，从放射源射出的一束射线垂直于电场方向射入电场，如图所示，在距射线源距离为H的高处，水平放置两张叠放着的，涂药面朝下的印像纸（比一般纸厚且坚韧的涂有感光药的纸），经射线照射一段时间后把两张印像纸显影．
如图所示，在光滑水平地面上有一小车，车底板光滑且绝缘，车上左右两边分别竖直固定有金属板M、N，两板间的距离为L．M板接电源的正极，N板接电源的负极，两极板间的电场可视为匀强电场．一可视为质点的带正电小球，处在小车底板上靠近M板的位置并被锁定（球与M板不接触），小球与小车以速度v0共同向右运动．已知小球带电量为q，质量为m，车、金属板和电源的总质量为3m．某时刻突然解除对小球的锁定，小球在电场力的作用下相对小车向右运动，当小球刚要与小车的N板接触时，小车的速度恰好为零．求：
如图所示，水平地面上方有一高度为H、上、下水平界面分别为PQ、MN的匀强磁场，磁感应强度为B．矩形导线框ab边长为l1，bc边长为l2，导线框的质量为m，电阻为R．磁场方向垂直于线框平面向里，磁场高度H＞l2．线框从某高处由静止落下，当线框的cd边刚进入磁场时，线框的加速度方向向下、大小为