如图所示，在场强为E=2×103V/m的水平匀强电场中，有半径R=0.4m的光滑半圆形轨道DCB竖直放置，与水平绝缘轨道
如图所示，在场强为E=2×103V/m的水平匀强电场中，有半径R=0.4m的光滑半圆形轨道DCB竖直放置，与水平绝缘轨道AB平滑连接，电场线与轨道平面ABCD平行，C为DB圆弧的中点．一带正电、电荷量q=5×10-5C、质量m=20g、可视为质点的小滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2．（1）若小滑块从半圆形轨道上C点静止释放，运动到水平轨道上的P点静止，求小滑块通过BP段的时间是多少？
（2）若小滑块从水平轨道上的A端静止释放，沿轨道运动恰能到达并通过最高点D，求小滑块此次运动通过C点时对轨道的压力是多大？
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解题思路：（1）由C到B做变加速运动，由动能定理得到B点速度，从B到P做匀减速运动，由动量定理或匀变速运动规律求解时间（2）小滑块从水平轨道上的A端静止释放，沿轨道运动恰能到达并通过最高点D，则在D点的速度满足重力提供向心力，可得D点的速度大小，对于滑块从C到D应用动能定理可得滑块在C点的速度大小，在C点，应用牛第二定律列方程可得轨道对滑块的支持力，从而知道滑块对轨道的压力
（1）设滑块过B点时的速度为vB，C到B由动能定理得：mgR-qER=12mv2B-0设B 到P 时间为 t，由动量定理得：-（qE+μmg）t=0-mvB解得 t=2(mgR−EqR)mqE+μmg=27s≈2.86s（2）设过D点的速...
点评：
本题考点： 动能定理的应用；牛顿第三定律；动量定理．
考点点评： 滑块在混合场中的运动，关键是做好受力分析，明确运动情景，建立模型，应用规律解决问题，同时注意挖掘隐含条件“恰能到达并通过最高点D”，说明此时中立提供向心力
1年前
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