题目内容
15．
如图所示必须是半径为r的$\frac{1}{4}$圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在是水平向左的匀强电场中，电场强度为E，今有一质量为m，带正电q的小滑块（体积很小可以视为质点），从C点由静止释放，滑道水平轨道上的A点时速度减为零，若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，忽略因摩擦而造成的电量损失．（1）滑块通过B点时的速度大小；
（2）滑块从C点滑到A点电势能变化的值是多大？
（3）试分析，滑块在水平面上经过路的最大值是多少？
分析 （1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，根据动能定理求解．
（2）对整个过程研究，重力做正功，水平面上摩擦力做负功，电场力做负功，根据动能定理求出水平轨道上A、B两点之间的距离及电场力做功．
解答 解：（1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，
设滑块通过B点时的速度为vB，根据动能定理有：
mgR-qER=$\frac{1}{2}{mv}_{B}^{2}$
解得：vB=$\sqrt{\frac{2（mg-qE）R}{m}}$
（2）从C到A由动能定理可知
mgR-qE（x+R）-μmgx=0-0
x=$\frac{mgR-qER}{qE+μmg}$
电势能变化为$E=qE•（x+R）=\frac{qE（mgR+μmgR）}{qE+μmg}$
答：（1）滑块通过B点时的速度大小为$\sqrt{\frac{2（mg-qE）R}{m}}$；
（2）滑块从C点滑到A点电势能变化的值是$\frac{mgR-qER}{qE+μmg}$
（3）试分析，滑块在水平面上经过路的最大值是$\frac{qE（mgR+μmgR）}{qE+μmg}$
点评 本题考查分析和处理物体在复合场运动的能力．对于电场力做功W=qEd，d为两点沿电场线方向的距离
练习册系列答案
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5．蓄电池的电动势为2V，用该电源为某电路供电，电路中每通过3C电荷量时，以下说法正确的是（ ）
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| B． | 在电源外部把6 J的化学能转化为电能 | |
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6．下列说法中正确的是（ ）
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20．如图甲所示，电路的左侧是一个电容为C的电容器，电路的右侧是一个环形导体．环形导体所围的面积为S，在环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示．则在0～t0时间内电容器（ ）
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