Question

如图所示，质量为0.2kg的物体带正电,其电量为4×10^-3C，从半径为0.3m光滑的1/4圆弧滑轨上端A点由静止下滑到底端B点，然后继续沿水平面滑动。物体与水平面间的滑动摩擦因数为0.4，整个装置处于E＝10³N/C的竖直向下的匀强电场中。（g取10m/s²）求：

（1）物体运动到圆弧滑轨底端B点时对轨道的压力；
（2）物体在水平面上滑行的最大距离。

Answer 1

（1）45N     （2）0.75m

试题分析：（1）对物体从A运动到B由动能定理有：
      
物体运动到B点由牛顿第二定律有:
   
由牛顿第三定律有:
             
代入数据得   方向竖直向下      
（2）对全程由动能定理有：      
代入数据得：           
点评：中等难度。解决此类问题只需要把电场力看成一个普通的恒力分析就行了；分析问题时力学中的很多规律在电学中同样适用，在选择规律时，首先考虑功和能的原理，其次考虑牛顿定律，因为前者往往更简捷。