(2012年4月上海闵行区调研)如图1所示. A.B.C.D为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道.AB段.CD段均为半径R＝1.6m的半圆.BC.AD段水平.AD=BC=8m.B.C之间的区域存在水平向右的有界匀强电场.场强E＝5×105V/m.质量为m=4×10-3kg.带电量q=+1×10-8C的小环套在轨道上.小环与轨道AD段的动摩擦因数为.与轨道其余部� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2012年4月上海闵行区调研）如图1所示， A、B、C、D为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道，AB段、CD段均为半径R＝1.6m的半圆，BC、AD段水平，AD=BC=8m。B、C之间的区域存在水平向右的有界匀强电场，场强E＝5×10⁵V/m。质量为m=4×10^-3kg、带电量q=+1×10^-8C的小环套在轨道上。小环与轨道AD段的动摩擦因数为，与轨道其余部分的摩擦忽略不计。现使小环在D点获得沿轨道向左的初速度v₀=4m/s，且在沿轨道AD段运动过程中始终受到方向竖直向上、大小随速度变化的力F（变化关系如图2）作用，小环第一次到A点时对半圆轨道刚好无压力。不计小环大小，g取10m/s²。求：

（1）小环运动第一次到A时的速度多大？

（2）小环第一次回到D点时速度多大？

（3）小环经过若干次循环运动达到稳定运动状态，此时到达D点时速度应不小于多少？

解：(1)由题意及向心力公式得： (1分)

(2分)

(2) 小物块从D出发，第一次回到D的过程，由动能定理得：

(1分)

(2分)

(3) =，小环第一次从D到A做匀速运动

由F=kv=mg解得

所以，

m/s=2 m/s (1分)

达到稳定运动状态时，小环到达D点时速度应不小于2 m/s . (1分)

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(A)． (B)． (C)． ( D)．

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（A）烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上

（B）同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小

（C）同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大

（D）同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电量不变，离铝板越近则加速度越大