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如图所示,在一个水平面上分界线MN的左侧有水平向右的匀强电场,右侧有竖直向上的匀强电场,场强大小均为E=6.0×105N/C,在O处放一个电荷量q=5.0×10-8C,质量m=1.0×10-2kg的绝缘物块.ON段水平
1人问答
问题描述:

如图所示,在一个水平面上分界线MN的左侧有水平向右的匀强电场,右侧有竖直向上的匀强电场,场强大小均为E=6.0×105N/C,在O处放一个电荷量q=5.0×10-8C,质量m=1.0×10-2kg的绝缘物块.ON段水平表面光滑,NQ段物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.10,ON=NQ=2m,现将物块由静止释放,在电场力作用下向右运动,物块与挡板PQ碰撞过程没有机械能和电能的损失,(g取10m/s2)试求:

(1)物块第一次运动到挡板时的速度大小;

(2)物块最终停的位置;

(3)若要使滑块在于挡板第一次碰撞后还能三次进入MN左侧的电场,则NQ段水平面与物块的摩擦因数应满足什么条件?

安钊回答:
  (1)物块从O到挡板过程,由动能定理得:qE•ON-μ(mg-qE)•NQ=12mv2-0,代入数据解得:v=9.2m/s≈3m/s;(2)物块从O开始运动到最终停止过程中,由动能定理得:qE•ON-μ(mg-qE)s=0-0,代入数据解得:s=607m≈8...
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