题目内容
【题目】如图所示，一个“V”型玻璃管倒置于竖直平面内，并处于E=103v/m、方向竖直向下的匀强电场中。一个质量为1.0×10-4kg带负电的小球，电量q=2×10-6C，从A点由静止开始运动，球与管壁的摩擦因数μ=0.5．已知管长AB=BC=2m，倾角α=37°，且管顶B处有一很短的光滑圆弧．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：
（1）小球从A运动到B的过程中的加速度大小
及第一次运动到B时的速度
；
（2）小球运动后，第一次速度为0的位置在何处；
（3）从开始运动到最后静止，小球通过的总路程是多少。
【答案】（1）
m/s（2）
（3）3m
【解析】试题分析：根据受力分析，结合牛顿第二定律，运动学公式列式计算；根据对全过程应用动能定理，列式计算总路程．
（1）在上滑的过程中受到重力、竖直向上的电场力、垂直玻璃管向下的弹力和沿玻璃管向下的摩擦力，受力如图所示．
根据牛顿第二定律得： 
得：a1==2m/s2
所以小球第一次到达B点时的速度为： 
m/s
（2）在下滑的过程中受到重力、竖直向上的电场力、垂直玻璃管向下的弹力和沿玻璃管向上的摩擦力，受力如图所示．
在BC面上，小球开始从B点做匀减速运动，加速度的大小为：
所以，速度为0时到B的距离为
（3）接着小球又反向向B加速运动，到B后又减速向A运动，这样不断地往复，最后停在B点．如果将全过程等效为一个直线运动，则有： 
，得： 
即小球通过的全路程为3m．
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