Question

【題目】如圖所示，在絕緣水平面上相距為L的A、B兩點分別固定著等量正點電荷.O為AB連線的中點，C、D是AB連線上兩點，其中AC=CO=OD=DB=L.一質(zhì)量為m電量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點）以初動能E從C點出發(fā)，沿直線AB向D運動，滑塊第一次經(jīng)過O點時的動能為kE（k＞1），到達D點時動能恰好為零，小滑塊最終停在O點，（已知重力加速度為g）求：

（1）小滑塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ.

（2）OD兩點間的電勢差UOD.

（3）小滑塊運動的總路程x.

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】解：（1）由于C點與D點等勢，滑塊從C到D的過程中，電場力不做功，則小滑塊第一次由C到D，由動能定理有：

﹣μmg=0﹣E0

求得，小滑塊與水平面間動摩擦因數(shù)為 μ=；

（2）由C第一次到O時，由動能定理得

﹣μmg+qUCO=nE0﹣E0，

解得，UCO=

（3）由C開始到最后停在O點，有：qUCO﹣μmgS=0﹣E0

由以上二式得：S=

故小滑塊運動的總距離為：S=

答：

（1）小滑塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ為；

（2）C、O兩點間的電勢差UCO為．

（3）小滑塊運動的總路程S為．