Question

【題目】如圖甲所示，電荷量為q=1×10-4C的帶正電的小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在方向沿水平向右的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，物塊運(yùn)動(dòng)的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示，取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）物體的質(zhì)量m;

（2）物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;

（3）前4s內(nèi)電場(chǎng)力做的功。

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)由題意得，在2秒到4秒內(nèi)物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力平衡，則得：qE2=mg

在前2秒物塊的加速度為：

由牛頓第二定律得：qE1-qE2=ma

代入數(shù)據(jù)解得：

(2)在2-4秒內(nèi)由圖象得：E2q=μmg

則：

(3)前4s內(nèi)電場(chǎng)力做功為W，由動(dòng)能定理得：

前4S內(nèi)位移數(shù)值上等于v-t圖象圍成的面積：

由此得：