解题思路:根据牛顿第二定律求出小物块的加速度,根据位移时间公式求出小物块的位移大小,根据功的公式求出电场力做功的大小.
(1)小物块受的电场力F=qE=1×10-8×3×104=3×10-4N,
根据牛顿第二定律得,加速度a=
F
m=
3×10−4
1×10−2m/s2=3×10−2m/s2.
(2)小物块的位移x=v0t+
1
2at2=1×10−2×4+
1
2×3×10−2×16m=0.28m.
(3)电场力做功W=Fs=3×10-4×0.28J=8.4×10-5J.
答:(1)小物块的加速度大小为3×10-2m/s2;(2)经过4s,小物块的位移大小为0.28m;(3)前4s内电场力对物块所做的功为8.4×10-5J.
点评:
本题考点: 匀强电场中电势差和电场强度的关系.
考点点评: 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式、电场力的综合运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,基础题.