题目内容
【题目】如图所示,一固定粗糙绝缘斜面倾角θ=37°,O、D、A、B是斜面上的四个点,O点在斜面底端,A为的中点, ,D为的中点,O点固定一个带正电的点电荷,现有一可视为质点带正电的滑块,先后在A和B两位置释放均恰能静止(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。已知点电荷周围电场的电势可表示为 (取无穷远处电势为零,公式中k为静电力常量,Q为场源电荷的电荷量,r为距场源电荷的距离),重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求
(1)滑块与斜面的动摩擦因数为μ;
(2)若滑块由D点释放,其第一次经过A点时的速度大小。
【答案】(1)μ=0.45 (2)v=2m/s
【解析】(1)设,固定电荷量为Q,滑块电荷量为q,质量为m
滑块在A点: ①
滑块在B点: ②
由①②联立得:μ=0.45 ③
(2)DA两点电势差: ④
滑块由D到A过程,根据动能定理: ⑤
由①③④⑤联立得:
练习册系列答案
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