Question

【题目】如图所示，ABC为竖直平面内的绝缘轨道，AB部分是半径为R的光滑半圆轨道，BC部分水平，整个轨道处于水平向左的匀强电场中，有一质量为m、带电量为q的小滑块，它与BC间的动摩擦因数为μ，已知重力加速度为g，场强大小为， ,求：

（1）要使小滑块能运动到A点，滑块应在BC轨道上离B至少多远处静止释放；

（2）在上述情况中，小滑块速度最大时对轨道的压力．

Answer 1

【答案】（1）2.5R （2）8mg

【解析】试题分析：（1）在A点，由牛顿第二定律：

从静止开始运动至A点，由动能定理：

得：

（2）由等效场的理论，假设电场力和重力的合力与竖直向下成θ角，则速度最大的位置P点与圆心O的连线与竖直方向也成θ角，且

从B点到A点：

从B点到P点：

在P点：

解得： 方向由O指向P