一个质量为m、带电量为﹣q的小物体(可视为质点),可在水平轨道ox上运动,o端有一与轨道垂直的固定墙.轨道处于...
问题详情:
一个质量为m、带电量为﹣q的小物体(可视为质点),可在水平轨道ox上运动,o端有一与轨道垂直的固定墙.轨道处于匀强电场中,场强大小为E,方向沿ox轴正向,如图所示.小物体以初速度v0从xo点沿ox轨道运动,运动时受到大小不变的摩擦力f作用,且f<qE.设小物体与墙碰撞时不损失机械能,且电量保持不变,求:
①小物体一开始向右运动所能到达的最大位移;
②它在停止运动前所通过的总路程S.
【回答】
考点: 功能关系;电势能;带电粒子在匀强电场中的运动.
分析: (1)小物体一开始向右运动的速度等于0时,所能到达的最大位移,根据动能定理即可求解;
(2)物体最终停止在固定墙处,在整个运动的过程中,阻力一直做负功,电场力最终做正功,根据动能定理求出通过的总路程.
解答: 解:①小物体的速度等于0时,的位移x1,则:
得:
②对全过程运用动能定理得:
解得:s=
答:①小物体一开始向右运动所能到达的最大位移是;
②它在停止运动前所通过的总路程.
点评: 物块经过若干次碰撞做往复运动最后停止,只能通过动能定理求运动的总路程.
知识点:静电场及其应用单元测试
题型:计算题