Question

【题目】如图所示，在的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在平面与电场线平行，其半径，一带正电荷的小滑块质量为，与水平轨道间的动摩擦因数，取，求：

（1）要小滑块能运动到圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？

（2）这样释放的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大？为半圆轨道中点

Answer 1

【答案】（1）20m；（2）．

【解析】

（1）小滑块刚能通过轨道最高点条件是：

解得：

小滑块由释放点到最高点过程由动能定理：

代入数据得：

S=20m

（2）小滑块从P到L过程，由动能定理：

所以

在P点由牛顿第二定律：

所以

FN=3（mg+Eq）

代入数据得：

FN=1.5N

由牛顿第三定律知滑块通过P点时对轨道压力为1.5N．