Question

如圖所示MN之間有一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=6.0×10⁵ N/C，．在M處?kù)o止釋放一個(gè)電荷量q=5.0×10^-8 C，質(zhì)量m=1.0×10^-2 kg的絕緣物塊．物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20，MN距離L=2m．（g取10m/s²）試求：
（1）物塊滑出電場(chǎng)時(shí)的速度；
（2）物塊滑出電場(chǎng)后還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)．

Answer 1

分析：（1）對(duì)于物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理列式求解物塊滑出電場(chǎng)時(shí)的速度；
（2）對(duì)于物塊離開(kāi)電場(chǎng)到停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，由動(dòng)能定理求解即可．

解答：解：（1）設(shè)物塊離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度為v，由動(dòng)能定理得：
  （qE-μmg）L=

1

2

mv2
代入數(shù)據(jù)解得：v=

2(qE-μmg)L m

=

2×(5.0×10-8×6.0×105-0.20×1.0×10-2×10)×2 1.0×10-2

m/s=2m/s
（2）設(shè)物塊離開(kāi)電場(chǎng)后繼續(xù)滑行x停止，由動(dòng)能定理得：
-μmgx=0-

1

2

mv2
代入數(shù)據(jù)解得：x=

v2

2μg

=

22

2×0.2×10

m=1m
答：
（1）物塊滑出電場(chǎng)時(shí)的速度為2m/s；
（2）物塊滑出電場(chǎng)后還能運(yùn)動(dòng)1m．

點(diǎn)評(píng)：本題是多過(guò)程問(wèn)題，按時(shí)間順序進(jìn)行分析受力情況，由動(dòng)能定理進(jìn)行解答，對(duì)于第2小題，也可以對(duì)整個(gè)過(guò)程列式求解．