题目内容

如图，在E＝103 V/m的水平向左的匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道NM连接．半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R＝40 cm．另有一带正电荷q＝10－4 C的小滑块，质量为m＝40 g，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.2，即g＝10 m/s2，求：

(1)要使小滑块能运动到半圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N多远处释放；

(2)这样释放的滑块通过P点时对轨道的压力是多大？(P为半圆轨道中点)

答案：
解析：

　　解析：(1)滑块能通过轨道最高点的条件是

　　mg＝m　　(2分)

　　v＝2 m/s　　(2分)

　　由Eqs＝μmgs＋mv2＋mg·2R　　(2分)

　　解得s＝20 m　　(2分)

　　(2)滑块过P点时

　　mv2＋mgR＋EqR＝　　(1分)

　　FN－Eq＝　　(1分)

　　∴FN＝1.5 N　　(2分)


练习册系列答案
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如图所示，在E＝103 V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R＝40 cm，一带正电荷q＝10－4 C的小滑块质量为m＝40 g，与水平轨道间的动摩因数m ＝0.2，取g＝10 m/s2，求：

(1)小滑块由静止释放，如果恰能通过圆轨道的最高点L，通过L的速度是多少？

(2)要小滑块恰能通过圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？

如图所示，在E＝103 V/m的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨道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＝0.4 m，一带正电q＝10－4 C的小滑块质量m＝0.01 kg，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.15，位于N 点右侧1.5 m处，要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q，则滑块应以多大的初速度v0向左运动？取g＝10 m/s2．

如图所示，在E＝103 V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R＝40 cm，一带正电荷q＝10－4 C的小滑块质量为m＝40 g，与水平轨道间的动摩因数μ＝0.2，取g＝10 m/s2，求：

(1)要小滑块能运动到圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？

(2)这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大？(P为半圆轨道中点)

空气中的负氧离子对于人的健康极为有益．有的氧吧通常采用人工产生负氧离子使空气清新．其最常见的是采用电晕放电法，如图所示，一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5000V左右，使空气发生电离，从而产生二价负氧离子．在负极后面加上小风扇，将大量负氧离子排出，使空气清新化，针状负极与环形正极间距离为5 mm,且视为匀强电场，电场强度为E,电场对负氧离子的作用力为F，则（      ）

A．E＝103 N/C，F＝1.610-16 N

B．E＝106 N/C，F=1.610-16N

C．E=103 N/C，F=3.210-13 N

D．E=l06N/C， F＝3.210-13 N

 

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