如圖所示，BCDG是光滑絕緣的34圓形軌道，水平軌道AB也是光滑的，位于豎直平面內(nèi)，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(qiáng)電場中?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點）置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小等于mg,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(dá)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(dá)C點時受到軌道的作用力大?。?br />（3）改變s的大小，使滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點飛出軌道，求這種情況下滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小動能。
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：82引用：4難度：0.5
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1．半徑為r的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套有一質(zhì)量為m、帶正電的珠子，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，如圖所示．珠子所受靜電力是其重力的3/4倍．將珠子從環(huán)上最低位置A點靜止釋放，求：
（1）珠子所能獲得的最大動能和在最大動能處環(huán)對珠子的作用力；
（2）要使珠子恰好能繞圓環(huán)做完整的圓周運動，則應(yīng)在A點給珠子以多大的初速度？發(fā)布：2024/9/5 1:0:8組卷：189引用：5難度：0.5 -
2．如圖所示，在沿水平方向的勻強(qiáng)電場中有一固定點O，用一根長度為L=0.40m的絕緣細(xì)線把質(zhì)量為m=0.20kg,帶有q=6.0×10-4C正電荷的金屬小球懸掛在O點，小球靜止在B點時細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=37°．求：
（1）AB兩點間的電勢差UAB。
（2）將小球拉至位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放，小球通過最低點C時細(xì)線對小球的拉力F的大小。
（3）如果要使小球能繞O點做完整的圓周運動，則小球在A點時沿垂直于OA方向運動的初速度v0的大小。（g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80）發(fā)布：2024/10/4 5:0:1組卷：310引用：13難度：0.3 -
3．在光滑水平面上固定一個內(nèi)壁光滑的豎直圓筒S（右圖為俯視圖），圓筒半徑為R=1m。一根長r=0.5m的絕緣細(xì)線一端固定于圓筒圓心O點，另一端系住一個質(zhì)量為m=0.2kg、帶電量為q=+5×10-5C的小球。空間有一場強(qiáng)為E=4×104N/C的勻強(qiáng)電場，電場方向與水平面平行。將細(xì)線拉至與電場線平行，給小球大小為10m/s、方向垂直于電場線的初速度v0。
（1）求當(dāng)小球轉(zhuǎn)過90°時的速度大小；
（2）若當(dāng)小球轉(zhuǎn)過90°時，細(xì)線突然斷裂，小球繼續(xù)運動，碰到圓筒后不反彈，碰撞后，小球垂直于碰撞切面方向的速度因能量損失減小為零，平行于碰撞切面方向的速度大小保持不變。之后小球沿圓筒內(nèi)壁繼續(xù)做圓周運動。求這一運動過程中的速度的最小值。
（3）從初始位置開始，要使小球在運動過程中，細(xì)線始終保持不松弛，電場強(qiáng)度E的大小所需滿足的條件。
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