Question

如圖所示，在E = 10³V/m的水平向左勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場線平行，其半徑R = 40cm，一帶正電荷q = 10^－4C的小滑塊質(zhì)量為m = 40g，與水平軌道間的動摩因數(shù)m = 0.2，取g = 10m/s²，求：

（1）要小滑塊能運動到圓軌道的最高點L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點多遠處釋放？

（2）這樣釋放的滑塊通過P點時對軌道壓力是多大？（P為半圓軌道中點）

Answer 1

（1）1.25m（2）0.6N

 

解析:

（1）滑塊剛能通過軌道最高點條件是

滑塊由釋放點到最高點過程由動能定理：

代入數(shù)據(jù)得：S＝1.25m

         （2）滑塊過P點時，由動能定理：

在P點由牛頓第二定律：

代入數(shù)據(jù)得：N＝0.6N