如圖所示,粗糙、絕緣的直軌道OB固定在水平桌面上,B端與桌面邊緣對(duì)齊,A是軌道上一點(diǎn),過(guò)A點(diǎn)并垂直于軌道的豎直面右側(cè)有大小E=1.5×10
6N/C,方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。帶負(fù)電的小物體P電荷量是2.0×10
-6C,質(zhì)量m=0.25kg,與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,P從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)0.55s到達(dá)A點(diǎn),然后加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度是5m/s,到達(dá)空間D點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角為α,且tanα=1.2。P在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終受到水平向右的某外力F作用,F(xiàn)大小與P的速率v的關(guān)系如表所示。P視為質(zhì)點(diǎn),電荷量保持不變,忽略空氣阻力,取g=10m/s
2,求:
v/(m?s-1) |
0≤v≤2 |
2<v<5 |
v≥5 |
F/N |
2 |
6 |
3 |
(1)小物體P從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至速率為2m/s所用的時(shí)間;
(2)小物體P從A運(yùn)動(dòng)至D的過(guò)程,電場(chǎng)力做的功。