如图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E=4.0×102N/C、水平向左的匀强电场。一个质量m=0.10kg、带电荷量q=5.0×

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如图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E=4.0×10²N/C、水平向左的匀强电场。一个质量m=0.10kg、带电荷量q=5.0×10^-5C的滑块（可视为质点），从轨道上与挡板相距x₁=0.20m的P点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动。当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x₂=0.10m的Q点，滑块第一次速度减为零。若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：
（1）滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小；
（2）滑块从P点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功；
（3）滑块第一次与挡板碰撞的过程中损失的机械能。

答案

解：（1）设滑块沿轨道向左做匀加速运动的加速度为a
此过程滑块所受合外力

=2.0×10^-2N
根据牛顿第二定律F=ma
解得a=0.20m/s²
（2）滑块从P点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功W₁= qEx₁=4.0×10^-3J
（3）滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能等于滑块由P点运动到Q点的过程中电场力所做的功
即

= 2.0×10^-3J

举一反三

如图所示，在光滑的水平桌面上有一个物体A，通过绳子与物体B相连，假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计，绳子不可伸长，如果m_B＝3m_A，则物体A的加速度大小等于

[ ]

A．3g　　　　　　　
B．g
C．

D．

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一传送带装置如图所示，其中AB段是水平的，长度L_AB＝4 m，BC段是倾斜的，长度L_BC＝5 m，倾角为θ＝37°，AB和BC在B点通过一段极短的圆弧连接（图中未画出圆弧），传送带以v＝4 m/s的恒定速率顺时针运转。已知工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s²。现将一个工件（可看做质点）无初速度地放在A点，求：
（1）工件第一次到达B点所用的时间：
（2）工件沿传送带上升的最大高度；
（3）工件运动了23 s时所在的位置。

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某探究性学习小组对一辆自制遥控车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的v-t图像，已知小车在0～t₁时间内做匀加速直线运动，t₁～10s时间内小车牵引力的功率保持不变，7s末到达最大速度，在10s末停止遥控让小车自由滑行，小车质量m＝1kg，整个过程中小车受到的阻力f大小不变。求：
（1）小车所受阻力f的大小；
（2）在t₁～10s内小车牵引力的功率P；
（3）求出t₁的值及小车在0～t₁时间内的位移。