如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個(gè)質(zhì)量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)），它們間的距離為r，與平面間的支摩擦因數(shù)均為μ，靜電力常數(shù)為K．求：
（1）A受的摩擦力為多大？
（2）如果將A的電量增至+4Q，B的電量不變，兩物體開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們的加速度第一次為零時(shí)，A、B各運(yùn)動(dòng)了多少距離？
分析：（1）兩個(gè)物體水平方向均是受靜電斥力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件求解靜摩擦力；
（2）當(dāng)增加A電荷的電量后，兩電荷受到庫侖斥力運(yùn)動(dòng)，當(dāng)所受的庫侖斥力與摩擦力相等時(shí)，加速度為零，根據(jù)這一關(guān)系求出兩電荷的距離．
解答：解：（1）對A受力分析如圖所示，因A處于靜止?fàn)顟B(tài)，故有庫侖力F大小等于靜摩擦力f大小，庫倫力為：
F=
KQ2
r2

∴f=F=
KQ2
r2

（2）當(dāng)加速度為0時(shí)，有庫侖力大小F′等于滑動(dòng)摩擦力大小f′，即：
F′=f′=μN(yùn)=μmg
又有：F′=
K?4Q2
r2

解得：r′=2Q
k
mgμ

所以A、B各運(yùn)動(dòng)的距離為：S=
r′-r
2
=Q
k
mgμ
-
r
2

答：（1）A受的摩擦力為
KQ2
r2
．
（2）當(dāng)它們的加速度第一次為零時(shí)，A、B各運(yùn)動(dòng)的距離為Q
k
mgμ
-
r
2
．
點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式F=k
Q1Q2
r2
，以及知道電荷所受的庫侖力與摩擦力相等時(shí)，加速度為零．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在絕緣水平面上放一質(zhì)量m=2.0×10-3kg的帶電滑塊A，所帶電荷量q=1.0×10-7C．在滑塊A的左邊l=0.3m處放置一個(gè)不帶電的絕緣滑塊B，質(zhì)量M=4.0×10-3kg，B與一端連在豎直墻壁上的輕彈簧接觸（不連接）且彈簧處于自然狀態(tài)，彈簧原長S=0.05m．如圖所示，在水平面上方空間加一水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小為E=4.0×105N/C，滑塊A由靜止釋放后向左滑動(dòng)并與滑塊B發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞時(shí)間極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運(yùn)動(dòng)并一起壓縮彈簧至最短處（彈性限度內(nèi)），此時(shí)彈性勢能E0=3.2×10-3J，兩滑塊始終沒有分開，兩滑塊的體積大小不計(jì)，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，g取10m/s2．求：
（1）兩滑塊碰撞后剛結(jié)合在一起的共同速度v；
（2）兩滑塊被彈簧彈開后距豎直墻壁的最大距離s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，絕緣水平面上固定一正點(diǎn)電荷Q，一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小滑塊（可看作點(diǎn)電荷）從a點(diǎn)以初速度V0沿水平面向Q運(yùn)動(dòng)，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度減為零．已知a、b間距離為s，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．以下判斷正確的是（　�。�
A、此過程中產(chǎn)生的熱能為
m
v
2
0
2
B、滑塊在運(yùn)動(dòng)過程的中間時(shí)刻，速度大小等于
v0
2
C、滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中所受的庫侖力一定小于滑動(dòng)摩擦力
D、Q產(chǎn)生的電場中，a、b兩點(diǎn)間的電勢差為Uab=
m(
V
2
0
-2μgs)
2q

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，絕緣水平面AB與傾角為θ=53o絕緣斜面BC相連，處于在水平向右，場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，將一質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電滑塊自P點(diǎn)先后以v0和3v0平行斜面拋出（不計(jì)空氣阻力），并經(jīng)歷時(shí)間t1和t2先后落在水平面AB內(nèi)和斜面BC上，已知，物塊的帶電量為q=,設(shè)=k，則k的值可能為（           ）

A           B          C             D   

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年廣東省汕頭市金山中學(xué)高二10月月考物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

(18分)、如圖所示，絕緣水平面上相k=1.6m的空間內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量=0.1kg、帶電量=+1×的滑塊 (視為質(zhì)點(diǎn)) 以=4m／s的初速度沿水平面向右進(jìn)入電場區(qū)域，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。(g取10m/)
(1) 如果滑塊不能離開電場區(qū)域，電場強(qiáng)度的取值范圍多大。 
(2) 如果滑塊能離開電場區(qū)域，請根據(jù)有關(guān)計(jì)算討論后在坐標(biāo)中畫出電場力對滑塊所做的功與電場力的關(guān)系圖象。

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科目：高中物理 來源：2014屆廣東省汕頭市高二10月月考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

(18分)、如圖所示，絕緣水平面上相=1.6m的空間內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量=0.1kg、帶電量=+1×的滑塊 (視為質(zhì)點(diǎn)) 以=4m／s的初速度沿水平面向右進(jìn)入電場區(qū)域，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。(g取10m/)

(1) 如果滑塊不能離開電場區(qū)域，電場強(qiáng)度的取值范圍多大。 

(2) 如果滑塊能離開電場區(qū)域，請根據(jù)有關(guān)計(jì)算討論后在坐標(biāo)中畫出電場力對滑塊所做的功與電場力的關(guān)系圖象。

 

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