如圖所示，離地H高處有一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體處于場強(qiáng)按E=E0—kt（E0、k均為大于零的常數(shù)，取水平向左為正方向）變化的電場中，物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數(shù)為μ，已知μqE0＞mg。若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當(dāng)物體下滑后脫離墻面，此時速度大小為，最終落在地面。

（1）在下圖中畫出反映摩擦力f隨時間t變化的圖線，并計算物體克服摩擦力所做的功。

（2）試分析物體從t=0開始的運(yùn)動情況，并計算物體從t=0開始至落地的總時間。

 

【答案】

（1）

；；

（2）+

【解析】

試題分析：（1）物體開始運(yùn)動時有：

則有：         （2分）

離開墻壁時，即：，解得  （2分）

摩擦力隨時間的變化如圖所示：

根據(jù)動能定理得：    （2分）

解得：  （1分）

（2）從至時間內(nèi)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)  （1分）

從至時間內(nèi)物體處于變加速直線運(yùn)動    （1分）

從至落地物體處于變加速曲線運(yùn)動（或豎直方向勻加速直線運(yùn)動，水平方向變加速直線運(yùn)動）（2分）

離開墻壁過程在豎直方向  （2分）

解得=   （2分）

∴t總=t2+t3=+

考點(diǎn)：動能定理、摩擦力、運(yùn)動的合成分解

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，離地H高處有一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體處于電場強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律為E=E0-kt（E0、k均為大于零的常數(shù)，電場水平向左為正方向）的電場中，物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數(shù)為μ，已知μqE0＞mg．t=0時，物體從墻上靜止釋放，若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當(dāng)物體下滑
H
2
后脫離墻面，此時速度大小為
gH
2
，最終落在地面上．則下列關(guān)于物體的運(yùn)動說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，離地H高處有一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體處于電場強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律為E=E0-kt（E0、k均為大于零的常數(shù)，電場水平向左為正方向）的電場中，物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數(shù)為μ，已知μqE0＞mg．t=0時，物體從墻上靜止釋放，若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當(dāng)物體下滑
H
2
后脫離墻面，此時速度大小為
gH
2
，最終落在地面上．則下列關(guān)于物體的運(yùn)動說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，離地H高處有一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體處于電場強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律為E=E0-kt（E0、k均為大于零的常數(shù)，電場水平向左為正方向）的電場中，物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數(shù)為μ，已知μqE0＞mg．t=0時，物體從墻上靜止釋放，若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當(dāng)物體下滑
H
2
后脫離墻面，此時速度大小為
gH
2
，最終落在地面上．則下列關(guān)于物體的運(yùn)動說法正確的是（　�。�
A、當(dāng)物體沿墻壁下滑時，物體先加速再做勻速直線運(yùn)動
B、物體從脫離墻壁到落地之前的運(yùn)動軌跡是一段直線
C、物體克服摩擦力所做的功W=
3
8
mgH
D、物體與墻壁脫離的時刻為t=
E0
k

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科目：高中物理 來源：2013-2014安徽淮北師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二上期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，離地H高處有一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體處于電場強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律為（、均為大于零的常數(shù)，電場水平向左為正方向）的電場中，物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數(shù)為，已知。時，物體從墻上靜止釋放，若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當(dāng)物體下滑后脫離墻面，此時速度大小為，最終落在地面上。則下列關(guān)于物體的運(yùn)動說法正確的是：

A．當(dāng)物體沿墻壁下滑時，物體先加速再做勻速直線運(yùn)動

B．物體從脫離墻壁到落地之前的運(yùn)動軌跡是一段直線

C．物體克服摩擦力所做的功

D．物體與墻壁脫離的時刻為

 

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