（2012•闵行区二模）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
（2012•闵行区二模）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μ=[1/8]，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？
赞 有意栽花 幼苗
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解题思路：（1）小环第一次到A点时对半圆轨道刚好无压力．知重力提供向心力，根据牛顿第二定律求出A点的速度．
（2）对A到D运用动能定理，求出小环第一次回到D点时速度．
（3）稳定循环时，每一个周期中损耗的能量应等于补充的能量，结合图象，根据动能定理求出D点速度的最小值．
（2）对A到D运用动能定理，求出小环第一次回到D点时速度．
（3）稳定循环时，每一个周期中损耗的能量应等于补充的能量，结合图象，根据动能定理求出D点速度的最小值．
（1）由题意及向心力公式得：mg＝mvA2RvA＝gR＝10×1.6m/s＝4m/s&n...
点评：
本题考点： 动能定理的应用．
考点点评： 本题综合运用了动能定理、牛顿第二定律等知识，综合性强，对学生能力要求较高，涉及了不同的运动过程，关键是理清小环的运动，选择合适的研究过程进行分析求解．
1年前
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