Question

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)速度與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示，取重力加速度g=10m/s²。


求（1）前2秒內(nèi)電場(chǎng)力做的功。
（2）物塊的質(zhì)量及物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

Answer 1

（1）6（J）（2）μ＝0.2

解析試題分析：從E－ｔ圖象可得Ｅ_１＝３×１０^４Ｎ／Ｃ，Ｅ_２＝２×10^４Ｎ／Ｃ
由v－t圖象可知物體在前2秒內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示

加速度為ａ＝１m/s²
電場(chǎng)力F=E_１q　　
前兩秒內(nèi)的位移S=at²/2  
則前兩秒的電場(chǎng)力所做的功  W ="FS" ＝ EqS＝ 6（J）
（2）由V－ｔ圖象可知物體在后２秒內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，
則E₂q =ｆ＝ umg ①
根據(jù)前兩秒勻加速運(yùn)動(dòng)可得E₂q － E₁q="ma"  ②
由①②解得  m ="1Kg" ----(1分)；μ＝0.2
考點(diǎn)：考查了力電綜合應(yīng)用
點(diǎn)評(píng)：在分析此種類型的題目時(shí)，最關(guān)鍵的是對(duì)物體進(jìn)行受力分析，然后運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)公式解題