在絕緣水平面上放置一質(zhì)量為m=2.0×10-3 kg的帶電滑塊A，電量為q=1.0×10-7 C。在A的左邊L=1.2 m處放置一個不帶電的滑塊B，質(zhì)量為M=6.0×10-3 kg，滑塊B距左邊豎直絕緣墻壁s=0.6 m，如圖所示，在水平面上方空間加一方向水平向左的勻強電場，電場強度為E=4.0×105 N/C，A由靜止開始向左滑動并與B發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞的過程極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運動并與墻壁相碰撞，在與墻壁發(fā)生碰撞時沒有機械能損失，兩滑塊始終沒有分開，兩滑塊的體積大小可以忽略不計。已知A、B與地面的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5。（取g=10 m/s2）
（1）求A與B碰撞前的速度；
（2）計算滑塊A從開始運動到最后靜止所用的時間；
（3）試通過計算，在坐標圖中作出滑塊A從開始運動到最后靜止的速度時間圖象。
解：（1）A從靜止到與B碰撞前，由動能定理有：

解得：VA=6 m/s
（2）A從加速到碰撞前，由牛頓第二定律得：qEL－μmAg=mAaA
解得：aA=1.5 m/s2
即得：
A、B碰撞過程極短，由動量守恒定律得：mAVA=（mA+mB）v1
解得v1=1.5 m/s
碰后，由于qE=μ(mA+mB)g
故A、B一起向左做勻速直線運動，運動時間為：
然后A、B一起與墻碰撞，由于碰撞無機械能損失，故獲得等大反向速度，反向運動過程中做勻減速運動，由牛頓第二定律可得：qE+μ（mA+mB）g=（mA+mB）a共
解得：a共=10 m/s2
所以減速到0的時間：
之后由qE=μ（mA+mB）g受力平衡，保持靜止，故從A由靜止開始運動到最后靜止經(jīng)歷的時間為：
t=t1+t2+t3=0.95 s
（3）A運動的速度一時間圖象如圖所示
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?衡陽模擬）在絕緣水平面上放置一質(zhì)量為m的帶電滑塊A，所帶電荷量q=1.0×10-7C，在滑塊A的左邊l=0.9m處放置一個不帶電的滑塊B，質(zhì)量為M=6.0×10-3kg，滑塊B距左邊豎直絕緣墻壁s=0.05m，如圖所示．在水平面上方空間加一方向水平向左的勻強電場，電場強度為E=4.0×105N/C，滑塊A將由靜止開始向左滑動與滑塊B發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞時間極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運動并與墻壁發(fā)生沒有機械能損失的碰撞，兩滑塊始終沒分開，兩滑塊的體積大小可以忽略不計．G=10m/s2，求：
（1）若水平面光滑，它們與墻壁碰撞后在水平面上滑行的過程中，離開墻壁的最大距離為多少？
（2）若水平面粗糙，兩滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.50，兩滑塊受水平面最大靜摩擦力為4.2×10-2N，則A滑塊在整個運動過程中，運動的路程為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在絕緣水平面上放置一質(zhì)量為m=2.0×10-3kg的帶正電的小滑塊A，所帶電荷量為q=1.0×10-7C．在A的左邊l=0.9m處放置一個質(zhì)量為M=6.0×10-3kg的不帶電的小滑塊B，滑塊B與左邊豎直絕緣墻壁相距s=0.05m，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.50．在水平面上方空間加一方向水平向左的勻強電場，電場強度為E=4.0×105N/C．A由靜止開始向左滑動并與B發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞過程的時間極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運動并與墻壁相碰撞，在與墻壁碰撞時沒有機械能損失，也沒有電荷量的損失，且兩滑塊始終沒有分開，兩滑塊的體積大小可忽略不計． 試求：
       　　兩滑塊在粗糙水平面上運動的整個過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量是多少？　　　　
（g取10m/s2　，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）



 

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科目：高中物理 來源： 題型：

在絕緣水平面上放置一質(zhì)量為m=2.0×10-3kg的帶電滑塊A，電量為q=1.0×10-7C.在A的左邊L=1.2m處放置一個不帶電的滑塊B，質(zhì)量為M=6.0×10-3kg，滑塊B距左邊豎直絕緣墻壁s=0.6m，如圖所示.在水平面上方空間加一方向水平向左的勻強電場，電場強度為E=4.0×105N/C，A由靜止開始向左滑動并與B發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞的過程極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運動并與墻壁相碰撞，在與墻壁發(fā)生碰撞時沒有機械能損失，兩滑塊始終沒有分開，兩滑塊的體積大小可以忽略不計.已知A、B與地面的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5。試通過計算，在坐標圖中作出滑塊A從開始運動到最后靜止的速度——時間圖象．（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在絕緣水平面上放置一質(zhì)量為m=2.0×10-3kg的帶正電的小滑塊A，所帶電荷量為q=1.0×10-7C．在A的左邊l=0.9m處放置一個質(zhì)量為M=6.0×10-3kg的不帶電的小滑塊B，滑塊B與左邊豎直絕緣墻壁相距s=0.05m，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.50．在水平面上方空間加一方向水平向左的勻強電場，電場強度為E=4.0×105N/C．A由靜止開始向左滑動并與B發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞過程的時間極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運動并與墻壁相碰撞，在與墻壁碰撞時沒有機械能損失，也沒有電荷量的損失，且兩滑塊始終沒有分開，兩滑塊的體積大小可忽略不計．（g取10m/s2）

   （1）試通過計算分析A與B相遇前A的受力情況和運動情況、A與B碰撞粘合后至A和B與墻壁碰撞前的受力情況和運動情況，以及A和B與墻壁碰撞后的受力情況和運動情況。

   （2）兩滑塊在粗糙水平面上運動的整個過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量是多少？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

 在絕緣水平面上放置一質(zhì)量為m=2.0×10-3kg的帶電滑塊A，帶電荷量為q=1.0×10-7C。在A的左邊l=0.9m處放置一個不帶電的滑塊B，質(zhì)量為M=6.0×10-3kg，滑塊B距左邊豎直絕緣墻壁s=0.05m，如圖所示，在水平面上方空間加一方向水平向左的勻強電場，電場強度為E=4.0×105N/C，A將由靜止開始向左滑動并與B發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞的過程極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運動并與墻壁相碰撞，在與墻壁發(fā)生碰撞時沒有機械能損失，兩滑塊始終沒有分開，兩滑塊的體積大小可忽略不計。

（1）若水平面光滑，它們與墻壁碰撞后在水平面上滑行過程中，離開墻壁的最大距離L1為多少？

（2）若水平面粗糙，設(shè)兩滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.50，試通過計算分析說明A與B碰撞前、后以及與墻壁碰撞后的運動情況。

（3）兩滑塊在上述的粗糙水平面上運動的整個過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱Q是多少？

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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