Question

【题目】如图所示，四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘平台PQ 固定在同竖直平面内，圆弧轨道的圆心为0，半径为R，绝缘平台PC之间的距离为L，PQ之间的距离为S，在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A 由静止开始沿轨道下滑，恰好运动到C端后静止。物体与平台之间的动摩擦因数为μ，不计物体经过轨道与平台连接处P时的机械能损失，重力加速度为g。

(1)匀强电场的电场强度E=?

(2)求物体下滑到P点时，物体对轨道的压力F；

(3)若在PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的水平方向的匀强磁场(图中未画出)，物体仍从圆弧顶点A静止释放，沿平台向右运动的最远点为Q，试求物体在平台PQ上运动的时间t.

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】（1）由动能定理得：

解得：

（2）求物体下滑到P点时，

在P点

解得：

（3）物体由P运动到Q点，做加速度变化的减速运动，设微小时间△t内

速度变化量为△v，由动量定理得：

两边求和得：

代入得：

综上所述本题答案是：

（1）； （2）； （3）