问题 问答题

在与x轴平行的匀强电场中,一带电量为1.0×10-4C,质量为2.5×10-3kg的物体在光滑水平面上沿着x轴方向做直线运动,其位移与时间的关系是x=0.16t-0.02t2,式中x以米为单位,t以秒为单位.从开始运动到5s末物体所经过的路程为多少?克服电场力做的功是多少?

答案

据题,位移与时间的关系式是:x=0.16t-0.02t2

当t=4s时,x正向最大为:xm=0.32m

当t=5s时,x=0.3m

所以路程为:s=0.32+(0.32-0.3)=0.34m

由位移与时间的关系式,对照位移公式:x=v0t+

1
2
at2

可得:v0=0.16m/s,a=-0.04m/s2

所以t=5s时,vt=v0+at=-0.04m/s

由动能定理得,W=△Ek=

1
2
m(vt2-v02)=-3×10-5J,故克服电场力做的功是3×10-5J.

答:从开始运动到5s末物体所经过的路程为0.34m,克服电场力做的功是3×10-5J.

单项选择题
单项选择题