Question

【題目】如圖，質(zhì)量m＝0.08kg、電荷量q＝1.6×10－6C的帶正電(可視為質(zhì)點(diǎn))小球，從半徑R＝0.8m的固定光滑圓弧絕緣軌道上的A點(diǎn)由靜止滑下，C點(diǎn)切線水平、距水平地面高h＝0.8m。整個(gè)裝置處在方向水平向左、場(chǎng)強(qiáng)大小E＝3.75×105V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。重力加速度g＝10m/s2。求：

(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�

(2)小球落地時(shí)距C點(diǎn)的水平距離。

Answer 1

【答案】(1)，(2)。

【解析】

(1)小球由靜止從滑到的過程，由動(dòng)能定理得：

代入數(shù)據(jù)解得：

小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：

代入數(shù)據(jù)解得：，由牛頓第三定律知小球?qū)�軌道的壓力大�?/span>；

(2)小球離開點(diǎn)后，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向有：

解得：

水平方向有：

解得：。

小球落地時(shí)距點(diǎn)的水平距離：

解得：。