问题 计算题

如图所示,A、B是位于竖直平面内、半径R=0.5 m的1/4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=0.1 kg、带电荷量q=+8×10-5 C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,取g=10 m/s2,求:

⑴小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对B点的压力.

⑵小滑块在水平轨道上通过的总路程.

答案

⑴2.2N, ⑵  L=6(m)

⑴ 由动能定理得:                           (2分)

滑块在B点的向心力为:                        (2分)

                               (1分)

根据牛顿第三定律,滑块对B点的压力大小为2.2N,  方向竖直向下。(1分)

⑵ 由动能定理得:               (2分)

L=6(m)                      (2分)

本题考查电场力做功和动能定理,重力和电场力做功只与初末位置有关,与路径无关,在最低点合力提供向心力,列式求解

单项选择题
单项选择题