Question

（12分)如圖所示，在絕緣水平面上，有相距為L的A、B兩點(diǎn)，分別固定著兩個(gè)帶電荷量均為Q的正電荷．O為AB連線的中點(diǎn)，a、b是AB連線上兩點(diǎn)，其中Aa=Bb=L/4．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初動(dòng)能E_k0從a點(diǎn)出發(fā)，沿AB直線向b運(yùn)動(dòng)，其中小滑塊第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為2E_k0，第一次到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能恰好為零，小滑塊最終停在O點(diǎn)，已知靜電力常量為k．求：

（1）小滑塊與水平面間滑動(dòng)摩擦力的大小．

（2）小滑塊剛要到達(dá)b點(diǎn)時(shí)加速度的大小和方向．

（3）小滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程s_總．

 

 

 

 

Answer 1

【答案】

 

（1）a點(diǎn)與b點(diǎn)等勢(shì)，塊第一次由a到b，由動(dòng)能定理有

             故                             （3分）

    （2）塊剛要到b時(shí)，受庫(kù)侖力                （2分）

在b點(diǎn)，由牛頓第二定律有：

，故                        （2分）

     （3）由a第一次到b時(shí)靜電力做功為W，有：  （2分）

          由a開(kāi)始到最后停在O點(diǎn)，有：              （2分）

由以上二式得：              

 【解析】略