如图所示.在水平绝缘轨道的末端N处.平滑连接一个半径为R的光滑绝缘的半圆形轨道.整个空间存在一个场强大小.方向水平向左的匀强电场.并在半圆轨道区域内还存在一个垂直纸面向里的匀强磁场.磁感应强度.现在有一个带正电的小物块.质量为m.电量为.从距N点的地方静止释放.已知物块与水平轨道之间的动摩擦因数.重力加速度取g.求:(1)小物块运动到轨道的最高题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，在水平绝缘轨道的末端N处，平滑连接一个半径为R的光滑绝缘的半圆形轨道，整个空间存在一个场强大小，方向水平向左的匀强电场，并在半圆轨道区域内还存在一个垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度。现在有一个带正电的小物块(可看作质点)，质量为m，电量为，从距N点的地方静止释放。已知物块与水平轨道之间的动摩擦因数，重力加速度取g，求：

（1）小物块运动到轨道的最高点P时，小物块对轨道的压力；

（2）小物块从P点离开半圆轨道后，又落在水平轨道距N点多远的地方。

(1) 物块对轨道的压力为4mg，方向竖直向上 (2)

【解析】

试题分析：（1）小物块从水平轨道上释放后一直到P点，由动能定理可得：（3分）

解得： (1分)

在P点，由受力分析，可得：（3分）

可得：（1分）

由牛顿第三定律，小物块对轨道的压力为4mg，方向竖直向上； (1分)

（2）小物块离开轨道后，水平方向做加速度向左的匀减速直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据分位移公式，有：（2分）

（2分）

根据牛顿第二定律有：（2分）

解得：（2分）

考点：本题考查了匀电势差和电场强度的关系、带电粒子在匀强磁场中的运动、牛顿运动定律．

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