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如图1所示,在真空中足够大的绝缘水平地面上,一个质量为m=0.2kg,带电量为q...

如图1所示,在真空中足够大的绝缘水平地面上,一个质量为m=0.2kg,带电量为q=+2.0×10-6C的小物块处于静止状态,小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0时刻开始,空间加上一个如图2所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场,(取水平向右为正方向,g取10m/s2).
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求:(1)15秒末小物块的速度大小
(2)15秒内小物块的位移大小.
小物块在水平地面上受电场力和摩擦力,根据物体的受力判断物体的运动,根据运动学公式求出物体的速度和位移. 解析:(1)0~2s内物块加速度m/s2 位移m 2s末的速度为v2=a1t1=4m/s 2~4s内物块加速度m/s2 位移s2=s1=4m 4s末的速度为v4=v2+a2t2=0 因此小物块做周期为4s的加速和减速运动,第14s末的速度也为v14=4m/s,所以第15s末的速度v15=v14-at=2m/s,方向向右. (t=1s) (2)15秒内小物块的位移大小,可以看做是上述3个周期加上s1和第15s内的位移, 所求位移为s=3(s1+s2)+s1+s15=31m 答:(1)15秒末小物块的速度大小2m/s;(2)15秒内小物块的位移大小是31m.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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