问题
计算题
如图甲所示,在真空中足够大的绝缘水平地面上,一个质量为m=0.2kg,带电量为的小物块处于静止状态,小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.1。从t=0时刻开始,空间加上一个如图乙所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场,(取水平向右为正方向,g取10m/s2)求:
(1)15秒末小物块的速度大小;
(2)15秒内小物块的位移大小。
答案
解:(1)0~2s内物块加速度
位移
2s末的速度为
2~4s内物块加速度
位移
4s末的速度为
因此小物块做周期为4s的加速和减速运动,第14s末的速度也为m/s
所以第15s末的速度,方向向右(
)
(2)15秒内小物块的位移大小,可以看做是上述3个周期加上和第15s内的位移
所求位移为