问题 问答题

绝缘的水平面PQ左侧有水平向右的匀强电场,场强为E=100N/C,设PQ处电势为零.物块质量m=0.5kg,带正电,电量为q=2×10-2C,从电场中的A点由静止释放,如图所示,运动到B点停止.已知水平面与物块间的动摩擦因数为μ=0.2,电场外运动的PB间距离为S=4cm.(重力加速度g=10m/s2)求:

(1)物块到达P点时的速度多大.

(2)AP两点间的距离.

(3)电场中A点的电势是多大.

答案

解析:(1)设带电体在P点的速度为v,在PB段运动中,由动能定理得:

-μmgs=0-

1
2
mv2

解得:v=0.4m/s;

(2)电场中运动的位移为d,全程运用动能定理得:

qEd-μmgs(d+s)=0

解得:d=0.04m;

(3)由电势差和场强的关系得:

φA=UAP=Ed=100×0.04V=4V

答:(1)物块到达P点时的速度为0.4m/s

(2)AP两点间的距离为0.04m

(3)电场中A点的电势是4V.

材料分析题
选择题