◎ 题目

如图所示，在一个大小为E=103V/m，方向水平向左的匀强电场中，有一个小物块，质量为m=80g，带正电，电量q=2×10-4C，与水平轨道之间的动摩擦因数μ=0.2，在水平轨道的末端N处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径为R=40cm，取g=10m/s2，求： （1）若小物块恰好能运动到轨道的最高点，求小物块在水平轨道上的释放点距离N点多远？ （2）如果在第（1）问的位置释放小物块，当它运动到P（轨道中点）点时对轨道的压力等于多大？

◎ 答案

（1）物块能通过轨道最高点的临界条件是mg=m v2 R ， 设小物块释放位置距N处为S，则由动能定理 qEs-μmgs-2mgR= 1 2 mv2 代入数据解得s=20m． （2）P点到最高点由动能定理：-qER-mgR= 1 2 mv2- 1 2 mvp2． 物块到P点时，FN-qE=m vp2 R 代入数据解得FN=3.0N 根据牛顿第三定律得，压力也为3.0N． 答：（1）小物块在水平轨道上的释放点距离N点20m．（2）当它运动到P（轨道中点）点时对轨道的压力等于3.0N．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在一个大小为E=103V/m，方向水平向左的匀强电场中，有一个小物块，质量为m=80g，带正电，电量q=2×10-4C，与水平轨道之间的动摩擦因数μ=0.2，在水平轨道的末端N处…”主要考查了你对  【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。