Question

（12分）如图所示，竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R，下端与光滑绝缘水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E

Answer 1

解题思路：

解：(1)物块恰能通过圆弧最高点

C

，即圆弧轨道此时与物块间无弹力作用，物块受到的重力和电场力提供向心力

(3

分

)

物块在由

A

运动到

C

的过程中，设物块克服摩擦力做的功

W

f

，根据动能定理

(4

分

)

(2)物块离开半圆形轨道后做类平抛运动，设水平位移为

s

，

(3

分

)

由联立上面两式解得

s

=

2

R

因此，物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小

E

无关，大小为

2

R

(2

分

)

(1)

（2）见解析

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