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【如图所示,ABC为一绝缘轨道,其中AB段是位于竖直平面的14圆弧形光滑轨道,半径(R=0.45m),BC段是粗糙的水平轨道,且处于竖直向下的匀强电场中,场强E=4×104N/C.现有一质量,m=0.1kg,电荷】
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问题描述:

如图所示,ABC为一绝缘轨道,其中AB段是位于竖直平面的14圆弧形光滑轨道,半径(R=0.45m),BC段是粗糙的水平轨道,且处于竖直向下的匀强电场中,场强E=4×104N/C.现有一质量,m=0.1kg,电荷量为q=+5.0×10-6C的小物块从轨道 的A点由静止开始下滑.设水平轨道足够长,电场足够大,取g=10m/s2.求:

(1)小物块到达B点时速度的大小.

(2)小物块进入水平轨道BC后,受到电场力和支持力的大小各是多少?

(3)小物块进入水平轨道BC滑行,若经t=1.0s停下,则小物块与BC间的动摩擦因数为多少?

甘嘉州回答:
  (1)小物块从A滑到B的过程,由机械能守恒定律得:mgR=12mvB2解得:vB=2gR=2×10×0.45m/s=3m/s(2)小物块在BC轨道上受到的电场力的大小:F电=qE=5.0×10-6×4.0×104 N=0.2N小物块受到支持力的大小:N=mg+F...
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