题目内容
【题目】如图所示,竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm,下端与绝缘粗糙的水平面平滑连接,小物块与水平面间的动摩擦因数=0.5,AB间距离S=1.2m.整个装置处于方向竖直向下,大小为E=103 V/m的匀强电场中,一质量为m=10g、带电量为q=+10-4 C的小物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好能通过最高点C,取g=10m/s2,试求:
(1)小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离;
(2)v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小;
【答案】(1)0.8m(2)8m/s;1.2N
【解析】
(1)根据牛顿第二定律得
根据牛顿第二定律得加速度
解得
(2)小球从B至C由动能定理得:
解得
对B点受力
解得:
小球从A至B由动能定理得:
解得:
v0=8m/s
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