Question

如左图，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m=0.2kg，带电量为的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数。从t=0时刻开始，空间加上一个如右图所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场，（取水平向右的方向为正方向，取10m/s²。）求：
（1）23秒内小物块的位移大小；
（2）23秒内电场力对小物块所做的功。

Answer 1

（1）47m （2）9.8J

（1）0～2s内物块加速度（2分）
位移（2分）
2s末的速度为（1分）
2～4s内物块加速度（2分）
位移（1分）
4s末的速度为（1分）
因此小物块做周期为4s的加速和减速运动，第22s末的速度也为，第23s末的速度 （）
所求位移为（3分）
（2）23秒内，设电场力对小物块所做的功为W，由动能定理：
（3分）
求得（4分）