Question

如圖所示，在絕緣的水平面上，相隔2L的，4B兩點(diǎn)固定有兩個(gè)電量均為Q的正點(diǎn)電荷，G、O、D是AB連線上的三個(gè)點(diǎn)，O為連線的中點(diǎn)，CO=OD=。一質(zhì)量為m、電量為q的帶電物塊以初速度v₀從c點(diǎn)出發(fā)沿AB連線向B運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊受到大小恒定的阻力作用，但在速度為零時(shí)，阻力也為零。當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，物塊的動(dòng)能為初動(dòng)能的n倍，到達(dá)D點(diǎn)剛好速度為零，然后返回做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，直至最后靜止在O點(diǎn)。已知靜電力恒量為k，求：

   （1）AB兩處的點(diǎn)電荷在c點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大��；

   （2）物塊在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力的大�。�

   （3）帶電物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總路程。

Answer 1

（1）

（2）

（3）

解析:

（1）（5分）設(shè)兩個(gè)正點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為E₁和E₂，在C點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為E_C

                        …………1分

               …………1分

                    …………1分

               …………2分

（2）（5分）帶電物塊從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，先加速后減速。AB連線上對(duì)稱點(diǎn)

，電場(chǎng)力對(duì)帶電物塊做功為零。設(shè)物塊受到的阻力為由動(dòng)能定理

                     …………3分

               …………2分

（3）（8分）設(shè)帶電物塊從C到O點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W_電，電動(dòng)能定理

              …………2分

                  …………2分

設(shè)帶電物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總路程為S，由動(dòng)能定理

          …………2分

                   …………2分