如圖所示,物塊A的質(zhì)量為10克,帶10-8庫(kù)的正電荷,A與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,B為豎直擋板,A與擋板相距1米.現(xiàn)A以4米/秒的速度向B運(yùn)動(dòng),在A運(yùn)動(dòng)的空間里存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)E=3×10
6牛/庫(kù).設(shè)A與B相碰無機(jī)械能損失,A在運(yùn)動(dòng)中電量不變.求物塊A從圖示位置開始,到最后停止的過程中,距B板最大距離及通過的總路程.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/5d6034a85edf8db118ce81d50a23dd54574e749b.jpg)
(1)距離B距離越大,代表電勢(shì)能越大,因此令動(dòng)能為0,即第一次碰撞后反彈,直到靜止,動(dòng)能定理:
-F(X-L)-f(X+L)=0-
,所以X=2.5 m
(2)電場(chǎng)力:F=qE=10
-8×3×10
6=0.03 N
滑動(dòng)摩擦:f=umg=0.1×0.01×10=0.01 N
整個(gè)過程摩擦力損失能量,電場(chǎng)力不損失能量,A最終靜止在B點(diǎn),因此,動(dòng)能定理:
FL-fs=0-
,且L=1m 所以s=11 m
(L為A到B的初始距離1m,X為A到B的最大距離,s為A整個(gè)過程滑行路程)
答案:2.5m 11m