Question

一个质量为m、带有电荷－q的小物体，可在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙．

一个质量为m、带有电荷－q的小物体，可在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙．轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox轴正方向，如图9—3—22所示，小物体以速度v0从x0点沿Ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力Ff作用；且Ff＜qE。设小物体与墙碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程s．
能分析一下为什么最后会静止在墙面吗？

Answer 1

首先分析一下为什么最后会静止在墙面：
如果物体静止在轨道上的其他地方，则会受到电场力qE和摩擦力Ff，
又Ff＜qE，所以物体还会继续向墙运动，直到靠在墙上。
之后求一下总路程s：
从整体考虑，物体损失的动能和电势能最终转化为摩擦热，
所以，Ff*s=mv0²/2+qEx0
所以，总路程s=(mv0²/2+qEx0)/Ff.

Answer 2

此题是同学们非常熟悉的一个物理高考题,若考虑能量守恒定律就显得非常简单.开始时物体具有的电势能qEX0,动能1/2mv0^2,运动过程因克服摩擦力做功而消耗,消耗能量为f*s，由能量守恒定律得fs=qEX0+1/2mv0^2,从而解得S。 不知对不对哈。