如图所示.在绝缘水平面上.有相距为L的A.B两点.分别固定着两个带电荷量均为Q的正电荷．O为AB连线的中点.a.b是AB连线上两点.其中Aa=Bb=L/4．一质量为m.电荷量为+q的小滑块以初动能Ek0从a点出发.沿AB直线向b运动.其中小滑块第一次经过O点时的动能为2Ek0.第一次到达b点时的动能恰好为零.小滑块最终停在O点.已知静电力常� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，在绝缘水平面上，有相距为L的A、B两点，分别固定着两个带电荷量均为Q的正电荷．O为AB连线的中点，a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=L/4．一质量为m、电荷量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E_k0从a点出发，沿AB直线向b运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为2E_k0，第一次到达b点时的动能恰好为零，小滑块最终停在O点，已知静电力常量为k．求：
（1）小滑块与水平面间滑动摩擦力的大小．
（2）小滑块刚要到达b点时加速度的大小和方向．
（3）小滑块运动的总路程s_总．

（1）a点与b点等势，小滑块第一次由a到b，由动能定理有-Ff?2

=0-Ek0
求得：
小滑块与水平面间滑动摩擦力的大小Ff=

2Ek0

；
（2）小滑块刚要到b时，受库仑力 FA=k

(

FB=k

(

在b点，由牛顿第二定律有：F_B+F_f-F_A=ma，解得：
b点时的加速度为a=

128kQq

9mL2

2Ek0

；
（3）由a第一次到o时静电力做功为W，有：-Ff

+W=2Ek0-Ek0
由a开始到最后停在O点，有：W-F_fs_总=0-E_k0
由以上二式得：s总=

小滑块运动的总距离为

L．

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如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷．a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=

，O为AB连线的中点．一质量为m带电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E₀从a点出发，沿AB直线向b运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍（n＞1），到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：
（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数μ．
（2）Ob两点间的电势差U_Ob．
（3）小滑块运动的总路程s．

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（2009?德阳模拟）如图所示，在绝缘水平面上放一质量m=2.0×10^-3kg的带电滑块A，所带电荷量q=1.0×10^-7C．在滑块A的左边L=0.3m处放置一个不带电的绝缘滑块B，质量M=4.0×10^-3kg，B与一端连在竖直墙壁上的轻弹簧接触（不连接）且弹簧处于自然状态，弹簧原长S=0.05m．如图所示，在水平面上方空间加一水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E=4.0×10⁵N/C，滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块B发生碰撞，设碰撞时间极短，碰撞后两滑块结合在一起共同运动并一起压缩弹簧至最短处（弹性限度内），此时弹性势能E₀=3.2×10^-3J，此后两滑块始终没有分开，两滑块的体积大小不计，与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.5，g取10m/s²．求：
（1）两滑块碰撞后刚结合在一起的共同速度v；
（2）两滑块被弹簧弹开后距竖直墙壁的最大距离s．

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