Question

如圖所示，質(zhì)量為0.2kg的物體帶正電,其電量為4×10^-3C，從半徑為0.3m光滑的1/4圓弧滑軌上端A點(diǎn)由靜止下滑到底端B點(diǎn)，然后繼續(xù)沿水平面滑動(dòng)。物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，整個(gè)裝置處于E＝10³N/C的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。（g取10m/s²）求：

（1）物體運(yùn)動(dòng)到圓弧滑軌底端B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（2）物體在水平面上滑行的最大距離。

Answer 1

（1）45N     （2）0.75m

試題分析：（1）對(duì)物體從A運(yùn)動(dòng)到B由動(dòng)能定理有：
      
物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)由牛頓第二定律有:
   
由牛頓第三定律有:
             
代入數(shù)據(jù)得   方向豎直向下      
（2）對(duì)全程由動(dòng)能定理有：      
代入數(shù)據(jù)得：           
點(diǎn)評(píng)：中等難度。解決此類問題只需要把電場(chǎng)力看成一個(gè)普通的恒力分析就行了；分析問題時(shí)力學(xué)中的很多規(guī)律在電學(xué)中同樣適用，在選擇規(guī)律時(shí)，首先考慮功和能的原理，其次考慮牛頓定律，因?yàn)榍罢咄�往更�?jiǎn)捷。