题目内容
【题目】如图所示,在竖直平面内放置着绝缘轨道ABC,AB部分是半径R=0.40m的光滑半圆轨道,BC部分是粗糙的水平轨道,BC轨道所在的竖直平面内分布着E=1.0×103V/m的水平向右的有界匀强电场,AB为电场的左侧边界.现将一质量为m=0.04kg、电荷量为q=-1×10-4C的滑块(视为质点)从BC上的某点由静止释放,滑块通过A点时对轨道的压力恰好为零.已知滑块与BC间的动摩擦因数为=0.05,g取10m/s2.求:
(1)滑块通过A点时速度vA的大小;
(2)滑块在BC轨道上的释放点到B点的距离x;
(3)滑块离开A点后在空中运动速度v的最小值.
【答案】(1)(2)(3)
【解析】(1)因为滑块通过A点时对轨道的压力恰好为零.所以有,解得
(2)根据动能定理 可得:,解得
(3)离开A点后在水平方向上匀变速直线运动,故有:
在竖直方向上做自由落体运动,所以有
故
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