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【(2014•虹口区一模)在绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定电量不等的正电荷,两电荷的位置坐标如图(甲)所示,已知B处电荷的电量为+Q.图(乙)是AB连线之间的电势φ与位】
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问题描述:

(2014•虹口区一模)在绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定电量不等的正电荷,两电荷的位置坐标如图(甲)所示,已知B处电荷的电量为+Q.图(乙)是AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图象,图中x=L点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标φ=φ0,x=0处的纵坐标φ=2563φ0,x=2L处的纵坐标φ=37φ0.若在x=-2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电物块(可视为质点),物块随即向右运动.求:

(1)固定在A处的电荷的电量QA;

(2)为了使小物块能够到达x=2L处,试讨论小物块与水平面间的动摩擦因数μ所满足的条件;

(3)若小物块与水平面间的动摩擦因数μ=kqQ3mgL2,小物块运动到何处时速度最大?并求最大速度vm;

(4)试画出μ取值不同的情况下,物块在AB之间运动大致的速度-时间关系图象.

刘秀月回答:
  (1)由图(乙)得,x=L点为图线的最低点,切线斜率为零,即合场强E合=0 所以kQArA2=kQBrB2得kQA(4L)2=kQB(2L)2解得QA=4Q;(2)物块先做加速运动再做减速运动,到达x=2...
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