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如圖所示,在E=103V/m的豎直勻強電場中,有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN連接,半圓形軌道平面與電場線平行,P為QN圓弧的中點,其半徑R=40cm,一帶正電q=10-4C的小滑塊質量m=10g,與水平軌道間的動摩擦因數μ=0.15,位于N 點右側1.5m處,取g=10m/s2,求:
(1)要使小滑塊恰能運動到圓軌道的最高點Q,則滑塊應以多大的初速度v0向左運動?
(2)這樣運動的滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大?
解:(1)設小球到達Q點時速度為v,則 (1分)
滑塊從開始運動到達Q點過程中:
(1分)
聯立方程組,解得:m/s (2分)
(2)設滑塊到達P點時速度為,則從開始運動到P點過程:
又在P點時: (1分) 代入數據,解得: (2分)
略
科目:高中物理 來源: 題型:
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