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如圖所示，在E=1×103 V/m的豎直勻強電場中，有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN連接，半圓形軌道平面與電場線平行，P為QN圓弧的中點，其半徑R=40 cm，一帶正電q=10-4 C的小滑塊質量m=10 g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15，位于N點右側1.5 m處，取g=10 m/s2，求：
(1)要使小滑塊恰能運動到圓軌道的最高點Q，則滑塊應以多大的初速度v0向左運動？
(2)這樣運動的滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？
解：(1)設小滑塊到達Q點時速度為v，則mg+qE
滑塊從開始運動至到達Q點過程中，由動能定理得

聯(lián)立兩式并代入數(shù)據(jù)解得：v0=7 m/s
(2)設滑塊到達P點時速度為v'，則從開始運動到P點過程：

又在P點時：
代入數(shù)據(jù)，解得FN=0.6 N
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?安徽模擬）如圖所示，在E=1×103V/m的豎直勻強電場中，有一光滑的半圓形絕緣軌QPN與一水平絕緣軌道MN連接，半圓形軌道平面與電場線平行，P為QN圓弧的中點，其半徑R=40cm，一帶正電q=10-4C的小滑塊質量m=10g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15，位于N點右側1.5m處，取g=10m/s2，求：
（1）要使小滑塊恰能運動到圓軌道的最高點Q，則滑塊應以多大的初速度v0向左運動？
（2）這樣運動的滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?商丘二模）如圖所示，在E=1×103N/C的豎直勻強電場中，有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN豎直放置與一水平絕緣軌道MN相切連接，P為QN圓弧的中點，其半徑R=40cm，一帶負電電荷量q=10-4℃的小滑塊質量m=20g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，從位于N點右側s=1.5m處以初速度v0向左運動，取g=10m/s2．求：
（1）要使小滑塊恰能運動到圓軌道的最高點Q，則滑塊的初速度v0應多大？
（2）這樣運動的滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在E=1×104V/m的水平方向的勻強電場中，有一光滑的半圓形絕緣軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓形軌道所在的豎直平面與電場線平行，P為QN圓弧的中點，其半徑R=0.40m。一帶正電量為q=1×10-4C、質量為m=0.10kg的小滑塊，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，取g=10m/s2。求：

（1）要使小滑塊恰能運動到圓軌道的最高點Q，滑塊應在水平軌道上離N點多遠處開始釋放?

（2）在（1）中這樣釋放的滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大?

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年廣東湛江二中高二（選修3-1）上學期期中物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示，在E=1×103N/C的豎直勻強電場中，有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN豎直放置與一水平絕緣軌道MN相切連接，P為QN圓弧的中點，其半徑R=40cm，一帶負電電荷量q=10-4C的小滑塊質量m=20g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，從位于N點右側s=1.5m處的M點以初速度v0向左運動，取g=10m/s2．

求：（1）若滑塊初速度v0為6m/s, 則滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？
（2）若使小滑塊在運動中不離開軌道QPN（Q點、N點除外）問小滑塊從M點出發(fā)時的初速度滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源：2014屆廣東湛江二中高二（選修3-1）上學期期中物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，在E=1×103N/C的豎直勻強電場中，有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN豎直放置與一水平絕緣軌道MN相切連接，P為QN圓弧的中點，其半徑R=40cm，一帶負電電荷量q=10-4C的小滑塊質量m=20g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，從位于N點右側s=1.5m處的M點以初速度v0向左運動，取g=10m/s2．

求：（1）若滑塊初速度v0為6m/s, 則滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？

（2）若使小滑塊在運動中不離開軌道QPN（Q點、N點除外）問小滑塊從M點出發(fā)時的初速度滿足什么條件？

 

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