Question

【題目】如圖所示,在絕緣的水平面上,相隔2L的,A、B兩點固定有兩個電量均為Q的正點電荷,C、O、D是AB連線上的三個點,O為連線的中點,CO=OD=L/2一質(zhì)量為m、電量為q的帶電物塊以初速度v0從c點出發(fā)沿AB連線向B運動,運動過程中物塊受到大小恒定的阻力作用當(dāng)物塊運動到O點時,物塊的動能為初動能的n倍,到達(dá)D點剛好速度為零,然后返回做往復(fù)運動,直至最后靜止在O點已知靜電力恒量為k,求:

(1)AB兩處的點電荷在c點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小;

(2)物塊在運動中受到的阻力的大小;

(3)帶電物塊在電場中運動的總路程

Answer 1

【答案】（1）

（2）

（3）

【解析】

（1）設(shè)兩個正點電荷在電場中C點的場強(qiáng)分別為E1和E2，在C點的合場強(qiáng)為EC；則；
則EC=E1-E2
解得：EC＝．
（2）帶電物塊從C點運動到D點的過程中，先加速后減速．AB連線上對稱點φC=φD，電場力對帶電物塊做功為零．設(shè)物塊受到的阻力為f，
由動能定理有：fL＝0mv02
解得：
（3）設(shè)帶電物塊從C到O點電場力做功為W電，根據(jù)動能定理得：

解得：

設(shè)帶電物塊在電場中運動的總路程為S，由動能定理有：W電fs＝0mv02
解得：s=（n+0.5）L