Question

在與x軸平行的勻強(qiáng)電場中，一帶電荷量為1.0×10^-8 C、質(zhì)量為2.5×10^-3 kg的物體在光滑水平面上沿著x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系是x=0.16t-0.02t²,式中x以m為單位，t以s為單位.從開始運(yùn)動(dòng)到5 s末物體所經(jīng)過的路程為__________m,克服電場力所做的功為__________J.

Answer 1

0.34       3×10^-5

解析：由位移與時(shí)間的關(guān)系式可知：v₀=0.16 m/s,a=-0.02 m/s²,a=-0.04 m/s².物體沿x軸方向做勻減速運(yùn)動(dòng).從開始運(yùn)動(dòng)到速度為零的時(shí)間t₁== s=4 s,s₁=·t₁=×4 m=0.32 m,第5 s內(nèi)反向做a₂=0.04 m/s²的勻加速運(yùn)動(dòng)，s₂=a·t₂²=×0.04×1² m=0.02 m.因此開始5 s內(nèi)的路程為s₁+s₂=0.34 m.5 s末的速度v₂=a₂t₂=0.04 m/s.

克服電場力做功W=mv₀²-mv₂²=×2.5×10^-3×(0.16²-0.04²) J=3.0×10^-5 J.