- 试题详情及答案解析
- 绝缘的水平面上方空间存在两个关于竖直线OO'对称的匀强电场,方向如图所示,一滑块静止于离OO'竖直线左边x0远处,现给滑块带上负电荷后,滑块在两个电场中往返运动,已知滑块受到的阻力恒定为电场力的k(k<1)倍,求:
1.滑块第一次通过OO'竖直线到达右边的最远距离x1为多少?
2.滑块运动的总路程s等于多少?- 答案:1.
2.见解析 - 1.滑块第一次通过OO’竖直线到达右边的最远距离x1时速度为零,此过程中,设电场力大小为F,阻力大小为f
则电场力做功为 (1)
阻力做功为 (2)
(3)
由动能定理得: (4)
联立以上各式,解得
2.因为k<1,所以电场力F>f,可知滑块最终停在OO’竖直线所处的位置,此过程,电场力的功 (5)
整个过程阻力做的功 (6)
由动能定理得:
(7)
由(3)、(5)、(6)、(7)得: