如圖所示,A是置于光滑水平面上的表面絕緣、質(zhì)量m
1=1kg的小車,小車的左端放置有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的、質(zhì)量m
2=2kg、電荷量q=+1×10
-4 C的小物塊B,距小車右端s=2m處有一豎直的墻壁.小車所在空間有一個(gè)可以通過(guò)開關(guān)控制其有、無(wú)的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E=3×10
4N/C.若小車A和小物塊B一起由靜止開始運(yùn)動(dòng),且在小車與墻壁碰撞的瞬間撤去電場(chǎng);碰撞時(shí)間忽略不計(jì),碰撞過(guò)程無(wú)機(jī)械能的損失;小物塊B始終未到達(dá)小車A的右端,它們之問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.小車不帶電,g取10m/s
2.求:
(1)有電場(chǎng)作用時(shí)小車A所受的摩擦力大小和方向?
(2)小車A第一次與墻壁相碰后向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離為多少?
(3)小車A第二次與墻壁相碰時(shí)的速度為多少?
(4)要使小物塊B最終不滑離小車A,小車的長(zhǎng)度至少多長(zhǎng)?