题目内容
【题目】如图,ABC为绝缘轨道,AB部分是半径R=40cm的光滑半圆轨道,P是半圆轨道的中点,BC部分水平,整个轨道处于E=1×103 V/m的水平向左的匀强电场中,有一小滑块质量m=40g,带电量q=1×10—4C,它与BC间的动摩擦因数=0.2,g取10m/s2,求:
(1)要使小滑块能运动到A点,滑块应在BC轨道上离B多远处静止释放?
(2)在上述情况中,小滑块通过P点时,对轨道的压力大小为多少?
【答案】(1)x=20m(2)FN=1.5N
【解析】试题分析:(1)最高点处重力充当向心力,由向心力公式可得:(1)
由动能定理可得:(2)
联立(1)(2)解得:
(2)由动能定理可知:(3)
而在P点轨道对小于的支持力与电场力的合力充当向心力,(4)
联立(3)、(4)可解得P点压力:
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