摘要: 如图2-2-18所示.水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板. 轨道所在空间存在E=4.0×102 N/C.水平向左的匀强电场.一个质量m=0.10 kg.带电荷量q=5.0×10-5 C的滑块.从轨道上与挡板相距x1=0.20 m的P点由静止释放.滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动.当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动.运动到与挡板相距x2=0.10 m的Q点.滑块第一次速度减为零.若滑块在运动过程中.电荷量始终保持不变.求: (1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小, (2)滑块从P点运动到挡板处的过程中.电场力所做的功, (3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能. 解析:(1)设滑块沿轨道向左做匀加速运动的加速度为a 此过程滑块所受合外力F=qE=2.0×10-2 N 根据牛顿第二定律F=ma.解得a=0.20 m/s2. (2)滑块从P点运动到挡板处的过程中.电场力所做的功 W1=qEx1=4.0×10-3 J. (3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能等于滑块由P点运动到Q点过程中电场力所做的功. 即ΔE=qE(x1-x2)=2.0×10-3 J. 答案:(1)0.2 m/s2 (2)4.0×10-3 J (3)2.0×10-3 J

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