题目内容
【题目】如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘平台PQ 固定在同竖直平面内,圆弧轨道的圆心为0,半径为R,绝缘平台PC之间的距离为L,PQ之间的距离为S,在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A 由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后静止。物体与平台之间的动摩擦因数为μ,不计物体经过轨道与平台连接处P时的机械能损失,重力加速度为g。
(1)匀强电场的电场强度E=?
(2)求物体下滑到P点时,物体对轨道的压力F;
(3)若在PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的水平方向的匀强磁场(图中未画出),物体仍从圆弧顶点A静止释放,沿平台向右运动的最远点为Q,试求物体在平台PQ上运动的时间t.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)由动能定理得:
解得:
(2)求物体下滑到P点时,
在P点
解得:
(3)物体由P运动到Q点,做加速度变化的减速运动,设微小时间△t内
速度变化量为△v,由动量定理得:
两边求和得:
代入得:
综上所述本题答案是:
(1); (2); (3)
练习册系列答案
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