Question

如圖所示，絕緣長方體B置于水平面上，兩端固定一對平行帶電極板，極板間形成勻強電場E。長方體B的上表面光滑，下表面與水平面的動摩擦因數(shù)=0.05（設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同）。B與極板的總質(zhì)量=1.0kg。帶正電的小滑塊A質(zhì)量=0.60kg，其受到的電場力大小F=1.2N。假設(shè)A所帶的電量不影響極板間的電場分布。t=0時刻，小滑塊A從B表面上的a點以相對地面的速度=1.6m/s向左運動，同時，B（連同極板）以相對地面的速度=0.40m/s向右運動。（g取10m/s²）問：

（1）A和B剛開始運動時的加速度大小分別為多少？

（2）若A最遠(yuǎn)能到達(dá)b點，a、b的距離L應(yīng)為多少？從t=0時刻至A運動到b點時，摩擦力對B做的功為多少？

 

Answer 1

⑴A剛開始運動時的加速度大小    方向水平向右

B受電場力    摩擦力

B剛開始運動時的加速度大小方向水平向左

⑵設(shè)B從開始勻減速到零的時間為t₁，則有    

t₁時刻A的速度  A的位移

此t₁時間內(nèi)A相對B運動的位移  

t₁后，由于，B開始向左作勻加速運動，A繼續(xù)作勻減速運動，當(dāng)它們速度相等時A、B相距最遠(yuǎn)，設(shè)此過程運動時間為t₂，它們速度為v，則有 對A：速度

對B：加速度  速度   解得： 

t₂時間內(nèi)A運動的位移    B運動的位移

t₂內(nèi)A相對B的位移 摩擦力對B做功為

A最遠(yuǎn)到達(dá)b點a、b的距離為

從t=0時刻到A運動到b點時，摩擦力對B做的功為   

解析:略