题文
如图所示,质量为m的带电小物体,以某一初速度从A点出发,在绝缘水平面上沿直线ABCD运动.已知AB间距离为l1,BC间距离为l2,AC段的动摩擦因数为μ,CD段是光滑的,物体在BC段上运动时还受到竖直向下的电场力Fe的作用,其大小为12mg.求
(1)物体m至少具有多大的初速度,物体才能达到CD区域;
(2)若物体m到达C点刚好停止,则从B点运动到C点所需要的时间t.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)物体能够到达CD区域的临界情况是vC=0.
根据牛顿第二定律知,BC段的加速度a2=f2m=μ(mg+Fe)m=32μg.
vB2-vC2=2a2l2,则vB2=3μgl2
AB段的加速度a1=f1m=μmgm=μg
v02-vB2=2a1l1,则v0=2μgl1+3μgl2
故物体的初速度v0至少为2μgl1+3μgl2.
(2)根据匀变速直线运动的速度时间公式得
t=vB-0a2=4l23μg
故物体从B点运动到C点的时间为4l23μg.
匀变速直线运动的位移与时间的关系知识点讲解,巩固学习
解析
f2m
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,质量为m的带电小物体,以某一初.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与时间的关系 ]考点的理解。
匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀变速直线运动的位移公式:
由平均速度的定义和匀变速直线运动的平均速度及速度公式,联立推导出匀变速直线运动的位移公式:
知识点拨:
1、是匀变速直线运动位移的一般表示形式.它能表明质点在各个时刻相对初始时刻(t=0)的位移。
2、在位移公式中s、v0、a均是矢量,解题时一般要选取v0方向为正。
3、位移公式可由速度图象来推导,
如图是某物体做匀变速直线运动的图象.根据图象的物理意义,它与横轴(时间轴)所围的那块梯形面积表示运动的位移.所以:



