Question

（2006?浦東新區(qū)一模）在水平地面MN上方高度為h=0.45m處有一個(gè)粗糙絕緣平臺(tái)PQ，如圖所示，平臺(tái)上方PR右側(cè)有水平向右的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=1.1×10⁴N/C．有一質(zhì)量m=1.0×10^-3kg、帶電量為q=-1.0×10^-6C的滑塊放在平臺(tái)上，距離平臺(tái)左端P點(diǎn)L=0.5m處，滑塊與平臺(tái)的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.20．現(xiàn)給滑塊水平向左的初速度v₀=4m/s，問(wèn)：
（1）滑塊經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度多大？
（2）滑塊落地點(diǎn)距N點(diǎn)多遠(yuǎn)？

Answer 1

分析：（1）由滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理，即可求解；
（2）滑塊做類平拋運(yùn)動(dòng)，將其分解成豎直方向自由落體與水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，即可求解．

解答：解：（1）滑塊從開(kāi)始滑到P點(diǎn)，由動(dòng)能定理：qEL-μmgL=

1

2

mvP2-

1

2

mv02
得：

vP= v02+ 2qEL m -2μgL = 42+ 2×1.0×10-6×1.1×104×0.5 1.0-3 -2×0.20×10×0.5 m/s=5m/s

（2）滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)，將其分解成豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，與水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，
則由h=

1

2

gt2
得t=0.3s
勻速運(yùn)動(dòng)，則有s=v_Pt=1.5m
答：（1）滑塊經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度

v 2 0 + 2qEL m -2μgL

；
（2）滑塊落地點(diǎn)距N點(diǎn)1.5m；

點(diǎn)評(píng)：考查動(dòng)能定理的應(yīng)用與粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)的處理規(guī)律，注意滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受哪些力，哪些力做功，做正功還是負(fù)功．同時(shí)掌握運(yùn)動(dòng)的分解與合成的方法．