Question

【題目】如下圖所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一個質(zhì)量，帶電荷量的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的動摩擦因數(shù)。時刻開始，空間加上一個如下圖所示的場強(qiáng)大小和方向呈周期性變化的電場，（取水平向右為正方向，g取10 m/s2）求：

(1)與內(nèi)的加速度；

(2)9秒末小物塊的速度；

(3)前9秒內(nèi)小物塊的位移。

Answer 1

【答案】(1)2 m/s2 ,2m/s2 (2)2m/s (3)s=17m

【解析】

(1)小物塊在水平地面上受電場力和摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律求加速度.(2)由速度時間公式求出2s末和4s末物塊的速度，根據(jù)周期性，找出規(guī)律求9秒末小物塊的速度.(3)先求得0～2s內(nèi)和2～4s內(nèi)的位移，結(jié)合周期性求前9秒內(nèi)小物塊的位移.

(1)加速度：,水平方向向右，

內(nèi)物塊加速度：,水平方向向左；

(2)末的速度為：

末的速度為：

小物塊做周期為的加速和減速運(yùn)動，第末的速度為：；

(3)內(nèi)物塊的位移

內(nèi)位移

秒內(nèi)小物塊的位移大小，可以看作時上述兩個周期加上

所求位移為：

解得：