模型17 带电粒子在交变电场中的运动2 - 1公开课.docx
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模型17 带电粒子在交变电场中的运动2 - 1公开课.docx
学学病网E www rxKK cow4"闫力句样思，世你的4习上家超军!【变式训练2如图甲所示,在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量m=o.2 kg、电荷量q=2.0xl0-6c的小物块处于静止状态/J、物块与地面间的动摩擦因数二0.1。从匕0时刻开始,空间加上一个如图乙所示的电场强度大小和方向呈周期性变化的电场(取水平向右为正方向国取10 m/s2),求:(1)23 s内小物块的位移大小。(2)23 s内电场力对小物块所做的功。【答案】47 m (2)9.8J【解析】设。2 s内小物块的加速度为ai由牛顿第二定律得E1q-mg=ma1=2 m/s2位移 xi=-aiti2=4 m 22 s末的速度也二。由二4 m/s设2 s4 s内小物块的加速度为G,由牛顿第二定律得-Ezq-pmg =ms解得02二皿咽解得02二皿咽=-2 m/s2位移X2=Xi=4 m,4 s末小物块的速度"4=0因此小物块做周期为4 s的先匀加速后匀减速运动第22 s末的速度9=4 m/s,第23 s末的速度V23=V22+O2t=2 m/s(t=23 s-22 s=l s)位移x=gxi，也2；也3仁47 m。(2)23 s内，设电场力对小物块所做的功为由动能定理得W-ptmgx=lmv232解得W=9.8J。
