[题目]如图所示.在E=103V/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=40cm.一带正电荷q=10-4C的小滑块质量为m=40g.与水平轨道间的动摩因数=0.2.取g=10m/s2.求: (1)若小滑块运动到圆轨道的最高点L时.对轨道的压力恰好为其重力的3倍.则滑块应在题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，在E=103V/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=40cm，一带正电荷q=10－4C的小滑块质量为m=40g，与水平轨道间的动摩因数=0.2，取g=10m/s2，求：

(1)若小滑块运动到圆轨道的最高点L时，对轨道的压力恰好为其重力的3倍，则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）

【答案】(1)x=20m (2)

【解析】

试题（1）滑块刚能通过轨道最高点条件是(3分)

滑块由释放点到最高点过程由动能定理：(2分)

代入数据得：S＝1m (1分)

（2）滑块过P点时，由动能定理：(2分)

在P点由牛顿第二定律：(2分)

代入数据得：N＝2.4N (1分)

根据牛顿第三定律可知，轨道受到压力大小2.4N (1分)

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