Question

【题目】如图，质量m＝0.08kg、电荷量q＝1.6×10－6C的带正电(可视为质点)小球，从半径R＝0.8m的固定光滑圆弧绝缘轨道上的A点由静止滑下，C点切线水平、距水平地面高h＝0.8m。整个装置处在方向水平向左、场强大小E＝3.75×105V/m的匀强电场中。重力加速度g＝10m/s2。求：

(1)小球到达C点时对轨道的压力大小；

(2)小球落地时距C点的水平距离。

Answer 1

【答案】(1)，(2)。

【解析】

(1)小球由静止从滑到的过程，由动能定理得：

代入数据解得：

小球运动到点时，由牛顿第二定律得：

代入数据解得：，由牛顿第三定律知小球对轨道的压力大小；

(2)小球离开点后，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀减速直线运动，竖直方向有：

解得：

水平方向有：

解得：。

小球落地时距点的水平距离：

解得：。