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    如图所示，粗糙轨道ABC位于竖直平面内，其AB段是半径为R的
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    圆弧，A点与圆心O等高，BC段水平．轨道处在竖直向下的匀强电场中，电场强度为E．质量为m，带电量为+q的小球从A点由静止下滑，经过B点后又滑行L后停下．已知小球与水平轨道BC之间的动摩擦因数为μ，求：
    （1）小球滑到B点时的速度大小；
    （2）小球刚要经过B点时对轨道的压力大小；
    （3）小球在AB段克服阻力做的功．
    分析：（1）对小球应用动能定理可以求出其速度；
    （2）应用牛顿第二定律求出小球受到的支持力，然后由牛顿第三定律求出对轨道的压力．
    （3）由动能定理可以求出克服摩擦力做的功．
    解答：解：（1）设小球滑到B点时速度v，
    由动能定理得：μ（mg+qE）=0-
    1
    2
    mv2，
    解得：v=
    2μ(mg+qE)L
    m
    ；
    （2）设小球在B点受到轨道支持力为FN，
    由牛顿第二定律得：FN-（mg+qE）=m
    v2
    R
    ，
    解得：FN=mg+qE+
    2μ(mg+qE)L
    R
    ，
    根据牛顿第三定律知，小球对轨道的压力：
    FN′=mg+qE+
    2μ(mg+qE)L
    R
    ；
    （3）设小球在AB段克服阻力做功为W，
    由动能定理得：（mg+qE）R-W-μ（mg+qE）L=0-0，
    解得：W=（mg+qE）R-μ（mg+qE）L；
    答：（1）小球滑到B点时的速度大小为：
    2μ(mg+qE)L
    m
    ；
    （2）小球刚要经过B点时对轨道的压力大小为mg+qE+
    2μ(mg+qE)L
    R
    ；
    （3）小球在AB段克服阻力做的功为（mg+qE）R-μ（mg+qE）L．
    点评：应用动能定理、牛顿第二定律即可正确解题，分析清楚小球运动过程是正确解题的关键．
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    cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：
    （1）物体P第一次通过B点时的速度大小；
    （2）物体P第一次离开D点后在空中做竖直上抛运动，不计空气阻力，则最高点E和D点之间的高度差h为多大？
    （3）物体P从空中又返回到圆轨道和斜面，多次反复，在整个运动过程中，物体在斜面上通过的总路程x为多大？

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年湖北省荆门市高二上学期期末教学质量检测物理试卷（带解析） 题型：计算题

    如图所示，粗糙轨道ABC位于竖直平面内，其AB段是半径为R的圆弧，A点与圆心O等高，BC段水平。轨道处在竖直向下的匀强电场中，电场强度为E。质量为m，带电量为+q的小球从A点由静止下滑，经过B点后又滑行L后停下。已知小球与水平轨道BC之间的动摩擦因数为μ，求：

    （1）小球滑到B点时的速度大小；
    （2）小球刚要经过B点时对轨道的压力大小；
    （3）小球在AB段克服阻力做的功。

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    科目：高中物理 来源：2014届湖北省荆门市高二上学期期末教学质量检测物理试卷（解析版） 题型：计算题

    如图所示，粗糙轨道ABC位于竖直平面内，其AB段是半径为R的圆弧，A点与圆心O等高，BC段水平。轨道处在竖直向下的匀强电场中，电场强度为E。质量为m，带电量为+q的小球从A点由静止下滑，经过B点后又滑行L后停下。已知小球与水平轨道BC之间的动摩擦因数为μ，求：

    （1）小球滑到B点时的速度大小；

    （2）小球刚要经过B点时对轨道的压力大小；

    （3）小球在AB段克服阻力做的功。

     

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