题目内容

如图所示,A、B是位于竖直平面内、半径R=0.5 m的1/4圆弧形的光滑绝缘轨道,其下端点B与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度E=5×103N/C.今有一质量为m=0.1 kg、带电荷量q=+8×10-5 C的小滑块(可视为质点)从A点由静止释放.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.05,取g=10 m/s2,求:

⑴小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对B点的压力.
⑵小滑块在水平轨道上通过的总路程.
⑴2.2N, ⑵  L=6(m)
⑴ 由动能定理得:                           (2分)
滑块在B点的向心力为:                        (2分)
                               (1分)
根据牛顿第三定律,滑块对B点的压力大小为2.2N,  方向竖直向下。(1分)
⑵ 由动能定理得:               (2分)
L=6(m)                      (2分)
本题考查电场力做功和动能定理,重力和电场力做功只与初末位置有关,与路径无关,在最低点合力提供向心力,列式求解
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