(20分)如图所示,可视为质点的物块
A、
B、
C放在倾角为37
O、长
L=2m的固定斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数
μ=0.5,
A与
B紧靠在一起,
C紧靠在固定挡板上,物块的质量分别为
mA=0.80kg、
mB=0. 40kg,其中
A不带电,
B、
C的带电量分别为
qB=+4.0×10
-5C、
qC=+2.0×10
-5C,且保持不变。开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用。如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0,则相距为
r时,两点电荷具有的电势能可表示为

。现给
A施加一平行于斜面向上的力
F,使
A在斜面上作加速度大小为
a=2.5m/s
2的匀加速直线运动,经过时间
t0物体
A、
B分离并且力
F变为恒力。当
A运动到斜面顶端时撤去力
F。
已知静电力常量
k=9.0×10
9N·m
2/C
2,
g=10m/s
2,sin37
O=0.6,cos37
O=0.8。求:
(1)未施加力
F时物块
B、
C间的距离;
(2)
t0时间内库仑力做的功;
(3)力
F对
A物块做的总功。
