题目内容
（12分）如图所示，水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.40m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0×104 N/C。现有一电荷量q=+1.0×10-4C，质量m=0.10 kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度vB=5.0m/s。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.50，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）带电体运动到圆形轨道的最低点B时，圆形轨道对带电体支持力的大小；
（2）带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离L1；
（3）带电体第一次经过C点后，落在水平轨道上的位置到B点的距离L2。
【答案】
（1）7.25N；（2）2.5m；（3）0.4m；
【解析】
试题分析：（1）在最低点时，根据牛顿第二定律和圆周运动公式有：
（2分）
代入数据解得：
（1分）
（2）从P点到B点由动能定理得：
（2分）
代入数据解得：
（1分）
（3）物体从B点到达C点，由动能定理得：
（2分）
第一次经过C点后，水平方向作匀减速直线运动，竖直方向做自由落体运动，故有：
（1分）
（1分）
（1分）
联立解得：
（1分）
考点：运动的合成分解、动能定理、圆周运动、静电场、牛顿第二定律
练习册系列答案
相关题目
如图所示，质量为0.2Kg的物体带电量为1×10-3C，从半径为0.45m的光滑的1/4圆弧的绝缘滑轨上端由静止下滑到底端，然后继续沿水平面滑动．
（2011?安徽模拟）如图所示，在E=1×103V/m的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨QPN与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道平面与电场线平行，P为QN圆弧的中点，其半径R=40cm，一带正电q=10-4C的小滑块质量m=10g，与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15，位于N点右侧1.5m处，取g=10m/s2，求：
如图所示，一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为R=0.50m的绝缘光滑槽轨．槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B=0.50T．有一个质量m=0.10g，带电量为q=+1.6×10-3C的小球在水平轨道上向右运动．若小球恰好能通过最高点，重力加速度g=10m/s2．试求：
如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道，一个带负电的小球从斜轨上的A点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为m，电荷量为-q，匀强电场的场擞大小为E，斜轨道的倾角为a，圆轨迹道半径为R，小球的重力大于受的电场力．
（2007?湖北模拟）如图所示，一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为R=0.50m的绝缘光滑槽轨．槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B=0.50T．有一个质量m=0.10g，带电量为q=+1.6×10-3C的小球在水平轨道上向右运动．若小球恰好能通过最高点，则下列说法正确的是（ ）