如图20所示.绝缘长方体B置于水平面上.两端固定一对平行带电极板.极板间形成匀强电场E.长方体B的上表面光滑.下表面与水平面的动摩擦因数=0.05(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同).B与极板的总质量=1.0kg.带正电的小滑块A质量=0.60kg.其受到的电场力大小F=1.2N.假设A所带的电量不影响极板间的电场分布.t=0时刻.小滑块A从B� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图20所示，绝缘长方体B置于水平面上，两端固定一对平行带电极板，极板间形成匀强电场E。长方体B的上表面光滑，下表面与水平面的动摩擦因数

=0.05（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同）。B与极板的总质量

=1.0kg.带正电的小滑块A质量

=0.60kg，其受到的电场力大小F=1.2N.假设A所带的电量不影响极板间的电场分布。t=0时刻，小滑块A从B表面上的a点以相对地面的速度

=1.6m/s向左运动，同时，B（连同极板）以相对地面的速度

=0.40m/s向右运动。问（g取10m/s²）
（1）A和B刚开始运动时的加速度大小分别为多少？
（2）若A最远能到达b点，a、b的距离L应为多少？从t=0时刻至A运动到b点时，摩擦力对B做的功为多少？

见解析

⑴由牛顿第二定律

有
A刚开始运动时的加速度大小

方向水平向右
B刚开始运动时受电场力和摩擦力作用
由牛顿第三定律得电场力

摩擦力

B刚开始运动时的加速度大小

方向水平向左
⑵设B从开始匀减速到零的时间为t₁，则有

此时间内B运动的位移

t₁时刻A的速度

，故此过程A一直匀减速运动。
此t₁时间内A运动的位移

此t₁时间内A相对B运动的位移

此t₁时间内摩擦力对B做的功为

t₁后，由于

，B开始向右作匀加速运动，A继续作匀减速运动，当它们速度相等时A、B相距最远，设此过程运动时间为t₂，它们速度为

，则有
对A 速度

www.
对B 加速度

速度

联立以上各式并代入数据解得

此t₂时间内A运动的位移

此t₂时间内B运动的位移

此t₂时间内A相对B运动的位移

此t₂时间内摩擦力对B做的功为

所以A最远能到达b点a、b的距离L为

从t=0时www.刻到A运动到b点时，摩擦力对B做的功为

。

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(1) t_l值和t_l时刻的速度大小；
(2) t₂值和t₂时刻的速度大小；
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