题目内容
如图所示，水平绝缘轨道
与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道
平滑连接，半圆形轨道的半径
。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度
。现有一电荷量
，质量
的带电体(可视为质点)，在水平轨道上的
点由静止释放，已知点与圆形轨道最低点
距离
.带电体与水平轨道间的动摩擦因数
,重力加速度
，取
.求：
(1)带电体运动到圆形轨道的最高点
时，速度的大小？
(2)带电体第一次经过点后，落在水平轨道上的位置到点的距离？
(3)带电体在轨道上运动对轨道能产生的最大压力大小？
【答案】
（1）设
间的距离为
，依据动能定理
解得
设带电体运动到
点的速度为
，依据机械能守恒定律
解得
（4分）
（2）带电体离开点后在竖直方向上做自由落体运动，设在空间运动的时间为
在水平方向上做匀减速运动，设在水平方向的加速度大小为
： 
设落在水平轨道上的位置到
点距离为
，依据运动学公式
解得
（6分）
（3）压力最大位置在等效场的最低点D，OD与竖直方向夹角
=450选D到C过
在D点：
解得：
由牛顿第三定律，对轨道的压力：
（6分）
练习册系列答案
同步练习强化拓展系列答案
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