Question

（15分）如图所示，现在有一个小物块，质量为m=80g，带上正电荷q=210^－4C。与水平的轨道之间的滑动摩擦系数m =0.2，在一个水平向左的匀强电场中，E=103V/m，在水平轨道的末端N处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径为R=40cm，取g =10m/s2，求：

（1）小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平哪个位置释放？

（2）如果在上小题的位置释放小物块，当它运动到P（轨道中点）点时对轨道的压力等于多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）距N处为15.25m处开始释放     （2）3N

【解析】

试题分析：（1）物块能通过轨道最高点的临界条件是 

解得v=2m/s

设小物块释放位置距N处为s

 

解得s=15.25m，即小物块应该从在水平位置距N处为15.25m处开始释放

物块到P点时， 解得 

（2） 解得F_N=3.0N  由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力：

考点：本题考查圆周运动、动能定理、牛顿运动定律等，意在考查学生的综合分析能力。