题目内容
某带电物体质量为m=2kg，其与绝缘斜面间的动摩擦因数为μ=0.5．空间存在与斜面平行的匀强电场，如图所示，开始物体置于斜面底端，释放后物体从静止开始沿斜面向上做加速运动，经过t1=0.2s后撤去电场，物体继续向上运动t2=O．4s到达运动的最高点．已知斜面倾角θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2．求物体受到电场力的大小及在0.6s内的总位移．
分析：小球向上加速时，受到重力、电场力、支持力和摩擦力的作用，合力提供加速度，根据牛顿第二定律求出加速度；撤去电场后，另外三个力的合力提供加速度．再结合运动学的知识即可解答．
解答：解：对粒子在撤去电场前受力
可知：qE-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
在撤去电场后受力可知：mgsinθ+μmgcosθ=ma2
且a1t1=a2t2
联立可得：qE=3m（gsinθ+μgcosθ）=60N
又知：x=
a1
+
a2
=1.2 m
答：物体受到电场力为60N，在0.6s内的总位移为1.2m．
可知：qE-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
在撤去电场后受力可知：mgsinθ+μmgcosθ=ma2
且a1t1=a2t2
联立可得：qE=3m（gsinθ+μgcosθ）=60N
又知：x=
| 1 |
| 2 |
| t | 2 1 |
| 1 |
| 2 |
| t | 2 2 |
答：物体受到电场力为60N，在0.6s内的总位移为1.2m．
点评：该题把电场力作为普通的力来分析，可以发现该题属于已知物体的受力求物体的运动的题目．属于基本题型，中档题目．
练习册系列答案
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