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    16．如图所示，AB是位于竖直平面内，半径R=0.5m的四分之一圆弧形的光滑绝缘轨道，其下端点B与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度E=5×103N/C，今有一质量为m=0.1kg，带电荷量q=+8×10-5C的小滑块（可视为质点）从A点由静止释放，若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.05，g=10m/s2，求：
    （1）小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对B点的压力；
    （2）小滑块在水平轨道上由B点向右运动的最远距离．
    （3）分析说明小滑块的整个运动过程．

    分析 （1）对AB过程由动能定理可求得B点的速度，再根据向心力公式即可求得B点的支持力，由牛顿第三定律即可求得压力大小；
    （2）对向右到达最远距离过程由动能定理进行分析，从而求出最远距离；
    （3）分析电场力和摩擦力的关系，从而确定小滑块的整个运动过程．

    解答 解：（1）设滑块在B点速度为v，对滑块从A到B的过程，
    由动能定理得：$mgR-EqR=\frac{1}{2}m{v^2}$①
    设滑块在B点对B点压力为F，轨道对滑块支持力为F′，
    由牛顿第三定律得得：F′=F②
    对滑块由牛顿第二定律得：$F′-mg=m\frac{v^2}{R}$③
    由①②③得，F=3mg-2Eq
    解得：F=2.2N④
    （2）从A到B过程中，由动能定理得：$mgR-EqR=\frac{1}{2}m{v^2}$
    之后小滑块受到向左的摩擦力，向左的电场力，故根据动能定理$-Eq{x_m}-μmg{x_m}=0-\frac{1}{2}m{v^2}$
    联立可得xm=0.67m
    （3）由于F电＞Ff，小物块将在圆弧形的光滑轨道和水平轨道上多次往返后，最终在圆弧轨道上的B点和某高度间往复运动
    答：（1）小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对B点的压力为2.2N；
    （2）小滑块在水平轨道上由B点向右运动的最远距离为0.67m
    （3）小物块将在圆弧形的光滑轨道和水平轨道上多次往返后，最终在圆弧轨道上的B点和某高度间往复运动

    点评 本题考查分析和处理物体在复合场运动的能力．对于电场力做功W=qEd，d为两点沿电场线方向的距离，同时注意正确应用功能关系和牛顿第二定律进行分析求解是解题的关键．

    练习册系列答案
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    1．如图所示，小球系在竖直拉紧的细绳下端，球恰又与斜面接触并处于静止状态，则小球A受力说法正确是（　　）
    A．受重力和绳对它的拉力
    B．重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力
    C．斜面对球没有支持力
    D．绳对它的拉力和斜面对它的支持力

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    7．利用如图所示的电流天平，可以测定磁感应强度，某次操作如下：①在天平的右臂下面挂一个N=100匝、水平边长l=5cm的矩形线圈，线圈下部处于虚线区域内的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面；②在线圈中通以图示方向、I=0.2A的电流，在天平左、右两边加上质量各为 m1、m2的砝码，天平平衡；③让电流反向（大小不变），在右边减去一个质量m=20g的砝码后，天平恰好重新平衡．重力加速度g=10m/s2，下列判断正确的是（　　）
    A．磁场的方向垂直于纸面向里B．线圈所受安培力大小为0.1N
    C．磁场的磁感应强度大小为1×10-3TD．磁场的磁感应强度大小为0.1T

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    4．用一根丝线吊着一质量为m，电荷量为q的小球，静止在水平向右的匀强电场中，丝线与竖直方向成37°角，不考虑因电场的改变而带来的其他影响（重力加速度为g，sin37°=0.6，cos°=0.8），求：
    （1）电场强度E的大小；
    （2）剪断丝线后，小球的加速度大小．
    （3）t秒末小球的动能．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．如图所示，两质量均为m的小球A和B分别带有+q和-q的电量，被绝缘细线悬挂，两球间的库仑引力小于球的重力mg．现加上一个水平向右的匀强电场，待两小球再次保持静止状态时，下列结论正确的是（　　）
    A．悬线AB向左偏，AB线的张力与不加电场时一样大
    B．悬线OA向左偏，OA中的张力大于2mg
    C．悬线OA向右偏，OA中的张力大于2mg
    D．悬线OA不发生偏离，OA中的张力等于2mg

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    1．在光滑水平面上有间距为d的两平行板AB，板B附近的一个小球（可视为质点），质量为m，t=0时刻受外力作用由静止开始运动，如图甲（该图为俯视图）．外力随时间变化规律如图乙所示，取图甲中x方向为正向，其正向外力为F0，反向外力为-kF0（k＞1），外力变化的周期为2T．若整个运动过程中，小球未碰到板A

    （1）若k=2，小球在0-2T时间内不能到达板A，求d应满足的条件；
    （2）若小球在0-200T时间内未碰到板B，求199T-200T过程中小球速度v随时间t变化的关系；
    （3）若小球在第N个周期内的位移为零，求k的值．

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    8．某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪，测速原理如图所示．在传送带一端的下方固定有间距为L、长度为d的平行金属电极．电极间充满磁感应强度为B、方向垂直传送带平面（纸面）向里、有理想边界的匀强磁场，且电极之间接有理想电压表和电阻R，传送带背面固定有若干根间距为d的平行细金属条，其电阻均为r，传送带运行过程中始终仅有一根金属条处于磁场中，且金属条与电极接触良好．当传送带以一定的速度v匀速运动时，
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    （3）每根金属条经过磁场区域的全过程中克服安培力做功．

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    5．如图所示，直角坐标系xOy平面竖直，y轴竖直向上，平面内有沿竖直方向的匀强电场（图中未画出），由x轴上的点A（-1，0）沿与x轴正方向成45°角以速度v=2$\sqrt{2}$m/s斜射出一质量m=0.01kg，电荷量q=0.01C的带负电荷的小球，B点是小球运动轨迹与y轴的交点，运动轨迹上C、D两点的坐标在图中标出．重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，求：
    （1）B点的坐标；
    （2）匀强电场的电场强度大小和方向；
    （3）小球运动到D点时的速度大小和方向．

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    （1）小球静止在A点处绳子受到的拉力；
    （2）外加匀强电场的场强大小；
    （3）将小球拉起至与O点等高的B点后无初速度释放，则细绳承受的最大拉力是多少？

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