在一个水平面上，建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面右侧空间有

问题问答题

在一个水平面上，建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面右侧空间有一匀强电场，场强E=6×10⁵N/C，方向与x轴正方向相同，在O处放一个带电量q=-5×10^-8C，质量m=10g的绝缘物块，物体与水平面动摩擦因数μ=0.2，沿x轴正方向给物块一个初速度v₀=2m/s，如图，求：（g取10m/s2）

（1）物块再次经过O点时速度大小；

（2）物块停止时距O点的距离．

答案

（1）物块向右减速至零过程，根据牛顿第二定律得：

a1=

Eq+μmg

=5m/s2

此过程运动的位移为：s=

v02

2a1

=0.4m

因为Eq＞umg，减速至零后物块会向左加速运动，有

a2=

Eq-μmg

=1m/s2

再次回到O点，有v²=2a₂s 解得：v=

m/s

（2）经过O点后，向左边运动，此时物块不受电场力，只在摩擦力作用下减速至零，有

a3=

μmg

=2m/s2

则：x=

2a3

=0.2m

答：（1）物块再次经过O点时速度大小为

m/s；

（2）物块停止时距O点的距离为0.2m．