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=0.5AB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;

2v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小;

【答案】10.8m28m/s1.2N

【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BC由动能定理得:

解得

B点受力

解得:

小球从AB由动能定理得:

解得:

v0=8m/s

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