如图所示，BCDG是光滑绝缘的34圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中．现有一质量为m、带正电的小滑块
◎ 题目
如图所示，BCDG是光滑绝缘的
（1）若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放，滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大？ （2）在（1）的情况下，求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小； （3）改变s的大小，使滑块恰好始终沿轨道滑行，且从G点飞出轨道，求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小．  |
◎ 答案
| （1）设滑块到达C点时的速度为v， 滑块从A到C的过程，由动能定理有 qE（s+R）-μmgs-mgR=
而 qE=
解得 v=
（2）设滑块到达C点时受到轨道的作用力大小为F，则 由牛顿第二定律得：F-qE=m
解得 F=
（3）要使滑块恰好始终沿轨道滑行，则滑至圆轨道DG间某点，由电场力和重力的合力提供向心力，此时的速度最小（设为vn），则有
解得 vn=
答： （1）若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放，滑块到达与圆心O等高的C点时速度为
（2）在（1）的情况下，滑块到达C点时受到轨道的作用力大小为
（3）改变s的大小，使滑块恰好始终沿轨道滑行，且从G点飞出轨道，滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小为 |
