有一玩具汽车绝缘上表面固定一个带负电物块.它们的总质量m=0.5kg.物块带电量q= -5．0×10-5C.现把玩具汽车放置在如图所示的水平直轨道A点.BC由光滑管道弯曲而成的半圆轨道.玩具汽车在光滑管道中能自由运动.整个轨道所处空间存在竖直向下的匀强电场.其电场强度大小E=6.0×l04N／c.玩具汽车在水平直轨道运动时阻力恒为Ff=0.5N.通题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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有一玩具汽车绝缘上表面固定一个带负电物块，它们的总质量m=0.5kg，物块带电量q= -5．0×10^-5C。现把玩具汽车放置在如图所示的水平直轨道A点，BC由光滑管道弯曲而成的半圆轨道，玩具汽车在光滑管道中能自由运动，整个轨道所处空间存在竖直向下的匀强电场，其电场强度大小E=6.0×l0⁴N／c。玩具汽车在水平直轨道运动时阻力恒为F_f=0.5N，通电后玩具汽车以恒定功率P=l0w行驶，通电1.0s自动断电，断电后玩具汽车能以一定的速度从B点进入半圆轨道。已知AB间距L=4.0m，g取l0m／s²（玩具汽车可看成质点，整个运动过程物块带电量不变）。

小题1:若半圆轨道半径R=0.4m，玩具汽车进入管道中B点时对管道的压力多大？
小题2:当半圆轨道半径R满足什么条件时，玩具汽车能再次回到A点？（

小题1:42N
小题2:能

①对AB段：

对B点：

根据牛顿第三定律：玩具汽车进入管道中B点时对管道的压力为42N
②对BC段：

对类平抛运动：

由上面几式可得：当R=1m时恰能回到A点

另一方面：由

和

得：

当轨道半径

时，玩具汽车将沿半圆轨道返回，由B向A运动，
根据

得：

能回到Ａ点．

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(1)物块在传送带上加速运动过程的位移x(相对于地面)；
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=0.5，水平轨道与圆弧轨道平滑连接． g取10m/s²，lg0.45=-0.347，lg0.8=-0.097．试求：

小题1:物块经过第一轨道最高点时的速度大小；
小题2:物块经过第二轨道最低点B时对轨道的压力大小；
小题3:物块能够通过几个圆轨道？

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，cos37°=

，此题结果可用分数表示）
求：

小题1:小物块在半圆轨道上运动过场中的最大动能？
小题2:使小物块恰好通过半圆轨道最高点C处，将其在倾斜轨道上由静止释放时距水平面的高度H？
小题3:在（2）中小物块通过C点时，电场立即消失，小物块打在倾斜轨道上的位置距地面的高度h？

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