Question

【題目】如圖,固定在豎直面內(nèi)的光滑絕緣軌道由水平段和半徑為的半圓環(huán)段平滑相切而成,過圓環(huán)直徑的虛線左側(cè)存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場。現(xiàn)將一可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電小滑塊,從水平軌道上的點(diǎn)由靜止釋放,滑塊沿軌道運(yùn)動(dòng)到半圓環(huán)上點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力等于滑塊重力的7倍,且滑塊從點(diǎn)離開半圓環(huán)后不經(jīng)任何碰撞回到了點(diǎn)。重力加速度為.求：

(1)滑塊到達(dá)點(diǎn)的速度大小；

(2) 點(diǎn)到點(diǎn)的距離.

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】（1）滑塊第一次到達(dá)點(diǎn)由牛頓第二定律有，

又滑塊從點(diǎn)到點(diǎn)，由機(jī)械能守恒有，解得；

（2）滑塊從點(diǎn)到點(diǎn)的過程滑塊做曲線運(yùn)動(dòng)，

在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向先做勻減速只想運(yùn)動(dòng)在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度大小仍為，

豎直方向有：；水平方向有：，，

又有P到對滑塊由動(dòng)能定理有：，解得．