如圖所示，在絕緣水平面上，有相距為L的A、B兩點，分別固定著兩個帶電荷量均為Q的正電荷．O為AB連線的中點，a、b是AB連線上兩點，其中Aa=Bb=L/4．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點）以初動能Ek0從a點出發(fā)，沿AB直線向b運動，其中小滑塊第一次經(jīng)過O點時的動能為2Ek0，第一次到達b點時的動能恰好為零，小滑塊最終停在O點，已知靜電力常量為k．求：
（1）小滑塊與水平面間滑動摩擦力的大小．
（2）小滑塊剛要到達b點時加速度的大小和方向．
（3）小滑塊運動的總路程s總．
分析：（1）ab兩點電勢相等，故電場力不做功，只有摩擦力做功，則由動能定理可求得摩擦力的大�。�
（2）滑塊在b點時，受A、B的庫侖力及摩擦力，由牛頓第二定律可求得加速度；
（3）由題意可知物體應停在O點，由動能定理可求得從a到o點時電場力所做的功，則對全程由動能定理可求得滑塊滑動的總路程．
解答：解：
（1）a點與b點等勢，小滑塊第一次由a到b，由動能定理有-Ff?2
L
4
=0-Ek0
求得：
小滑塊與水平面間滑動摩擦力的大小Ff=
2Ek0
L
；
（2）小滑塊剛要到b時，受庫侖力   FA=k
Qq
(
3L
4
)2

FB=k
Qq
(
L
4
)2

在b點，由牛頓第二定律有：FB+Ff-FA=ma，解得：
b點時的加速度為a=
128kQq
9mL2
+
2Ek0
mL
；
（3）由a第一次到o時靜電力做功為W，有：-Ff
L
4
+W=2Ek0-Ek0
由a開始到最后停在O點，有：W-Ffs總=0-Ek0
由以上二式得：s總=
5L
4

小滑塊運動的總距離為
5
4
L．
點評：電場中的動能定理的應用要注意電場力做功和路徑無關，只和初末兩點的電勢差有關，故很容易可求得電場力的功．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在絕緣水平面上，相距為L的A、B兩點處分別固定著兩個等量正電荷．a(chǎn)、b是AB連線上兩點，其中Aa=Bb=
L4
，O為AB連線的中點．一質(zhì)量為m帶電量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點）以初動能E0從a點出發(fā)，沿AB直線向b運動，其中小滑塊第一次經(jīng)過O點時的動能為初動能的n倍（n＞1），到達b點時動能恰好為零，小滑塊最終停在O點，求：
（1）小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ．
（2）Ob兩點間的電勢差UOb．
（3）小滑塊運動的總路程s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?德陽模擬）如圖所示，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電場，電場強度的大小為E=4.0×105N/C，滑塊A由靜止釋放后向左滑動并與滑塊B發(fā)生碰撞，設碰撞時間極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運動并一起壓縮彈簧至最短處（彈性限度內(nèi)），此時彈性勢能E0=3.2×10-3J，此后兩滑塊始終沒有分開，兩滑塊的體積大小不計，與水平面間的動摩擦因數(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：

（2008?天津模擬）如圖所示，在絕緣水平面上固定兩個等量同種電荷A、B，在AB連線上的P點釋放一帶電滑塊，則滑塊會由靜止開始一直向右運動到AB連線上的另一點M而靜止．則以下判斷正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?黃埔區(qū)模擬）如圖所示，在絕緣水平面上A、B兩點分別固定一個電荷量相等的同種點電荷，在AB連線上靠近A點的P點由靜止釋放一個帶電小滑塊，滑塊會由靜止開始一直向右運動到AB連線上的某一點M（圖中沒有畫出）而靜止不動．下列說法中正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?廣州一模）如圖所示，在絕緣水平面上，相距為L的A、B兩點分別固定著等量正點電荷．O為AB連線的中點，C、D是AB連線上兩點，其中AC=CO=OD=DB=
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L．一質(zhì)量為m電量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點）以初動能E0從C點出發(fā)，沿直線AB向D運動，滑塊第一次經(jīng)過O點時的動能為n E0（n＞1），到達D點時動能恰好為零，小滑塊最終停在O點，求：
（1）小滑塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）C、O兩點間的電勢差UCO；
（3）小滑塊運動的總路程S．

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