Question

电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在方向沿水平向右的电场（如图甲所示）．

电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在方向沿水平向右的电场（如图甲所示）．电场强度E的大小与时间t的关系、物块运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，取重力加速度g=10m/s2．求（1）物块质量m；（2）物块与水平面之间的动摩擦因数μ．

Answer 1

（1）由图可知，前2s 物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有：qE₁-μmg=ma…①
2s后物块做匀速运动，由力的平衡条件有：qE₂=μmg…②
由①②有：qE₁-qE₂=ma…③
由图可得：E₁=3×10⁴N/C，E₂=2×10⁴N/C；a=

△v

△t

=1m/s²
将数所代入③式解得：m=1kg．
故物块的质量为：m=1kg．
（2）由②式解得：μ=

qE2

mg

=0.2；
答：（1）物块的质量1kg；
（2）物块与水平面之间的动摩擦因数为0.2．