Question

如圖所示，小車(chē)質(zhì)量M=8㎏，帶電荷量q=＋3×10^－2C，置于光滑水平面上，水平面上方存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=2×10²N/C。當(dāng)小車(chē)向右的速度為v=3m/s時(shí)，將一個(gè)不帶電、可視為質(zhì)點(diǎn)的絕緣物塊輕放在小車(chē)右端，物塊質(zhì)量m=1kg，物塊與小車(chē)表面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，小車(chē)足夠長(zhǎng)，g取10m/s²，求：

   （1）物塊在小車(chē)上滑動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。

   （2）從滑塊放在小車(chē)上后5s內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)小車(chē)所做的功。

Answer 1

（1）6J

（2）132J

解析:

（1）物塊放上后，小車(chē)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)  （1分）

       物塊向右做勻加速運(yùn)動(dòng)  （1分）

       設(shè)滑塊在小車(chē)滑行時(shí)間t₁     （1分）

物塊在車(chē)上相對(duì)車(chē)滑行距離:

                 （1分）

（2）當(dāng)物塊與小車(chē)相對(duì)靜止時(shí)，共同運(yùn)動(dòng)加速度

                （1分）

       當(dāng)物塊與小車(chē)相對(duì)靜止時(shí)，共同運(yùn)動(dòng)的速度  （1分）

           

      

  （2分）