Question

【題目】如圖所示，BCDG是光滑絕緣的3/4圓形軌道，位于豎直平面內，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中．現有一質量為m、帶正電的小滑塊（可視為質點）置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小為3/4mg，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數為0.5，重力加速度為g．

(1)若滑塊從水平軌道上距離B點s=3R的A點由靜止釋放，滑塊到達與圓心O等高的C點時速度為多大？

(2)在(1)的情況下，求滑塊到達C點時受到軌道的作用力大�。�

Answer 1

【答案】（1）（2）7mg/4

【解析】

（1）設滑塊到達C點時的速度為v，由動能定理有
Eq（s+R）-μmgs-mgR=mv2-0，
又因為 Eq=3mg/4
聯立兩式解得：v=；
（2）設滑塊到達C點時受到軌道的作用力大小為F，則F-Eq=m

又因為 Eq=3mg/4

解得：F=7mg/4