问题详情:
如左图,在真空中足够大的绝缘水平地面上,一个质量为m=0.2kg,带电量为的小物块处于静止状态,小物块与地面间的动摩擦因数。从t=0时刻开始,空间加上一个如右图所示的场强大小和方向呈周期*变化的电场,(取水平向右的方向为正方向,取10m/s2。)求:
(1)物块在前2s内加速度的大小;
(2)物块在前4s内的位移大小;
(3)23秒内电场力对小物块所做的功。
【回答】
解:(1)0~2s内:由牛顿第二定律:
得物块加速度
(2)0~2s内的位移
2s末的速度为
2~4s内物块加速度
位移:
所以前4s内位移大小:S=S1+S2=8m。
(3)4s末的速度为因此小物块做周期为4s的加速和减速运动,第22s末的速度也为,第23s末的速度 ()
所求位移为
23秒内,设电场力对小物块所做的功为W,由动能定理:
求得
知识点:带电粒子在电场中的运动
题型:计算题