如图所示,竖直面内有一绝缘轨道,AB部分是光滑的四分之一圆弧,圆弧半径R=0.5m,B处切线水平,BC部分为水平粗糙直轨道。有一个带负电的小滑块(可视为质点)从A点由静止开始

◎ 题目

如图所示,竖直面内有一绝缘轨道,AB部分是光滑的四分之一圆弧,圆弧半径R=0.5m,B处切线水平,BC部分为水平粗糙直轨道。有一个带负电的小滑块(可视为质点)从A点由静止开始下滑,运动到直轨道上的P处刚好停住。小滑块的质量m=1kg,带电量为保持不变,滑块小轨道BC部分间的动摩擦因数为μ=0.2,整个空间存在水平向右的匀强电场,电场强度大小为E=4.0×102N/C.(g=10m/s2

(1)求滑块到达B点瞬间的速度大小
(2)求滑块到达B点瞬间对轨道的压力大小。
(3)求BP间的距离,

◎ 答案

(1)3m/s(2)28N(3)1.5m

◎ 解析


试题分析:
(1)小滑块从A点运动到B点的过程中,弹力不做功,重力做正功,电场力做负功.由动能定理
  (2分)
解得 V=3m/s;          (1分)
(2)在B点,小滑块在竖直方向只受重力和支持力的作用,由向心力公式
        (2分)
解得:N=28N
由牛顿第三定律得滑块到达B点瞬间对轨道的压力大小N’=28N  (1分)
(2)小滑块从B点运动到P点的过程中,弹力和重力不做功,滑动摩擦力和电场力做负功.由动能定理
     (2分)
解得:x=1.5m        (2分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,竖直面内有一绝缘轨道,AB部分是光滑的四分之一圆弧,圆弧半径R=0.5m,B处切线水平,BC部分为水平粗糙直轨道。有一个带负电的小滑块(可视为质点)从A点由静止开始…”主要考查了你对  【带电粒子在复合场中的运动】  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。

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