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    （10分）如图所示，在一个大小为V/m，方向水平向左的匀强电场中，有一个小物块，质量为80g，带正电荷，与水平轨道之间的动摩擦因数0.2，在水平轨道的末端处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径为40cm，取10m/s2，求：

    （1）若小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平轨道的哪个位置释放？

    （2）如果在第（1）问的位置释放小物块，当它运动到（轨道中点）点时对轨道的压力等于多少？

     

    【答案】

    (1)20N  (2)3.0N

    【解析】

    试题分析：（1）物块能通过轨道最高点的临界条件是解得v=2m/s （2分）

    设小物块释放位置距处为，则由动能定理

    （2分）

    解得，即小物块应该从在水平位置距处为20m处开始释放（1分）

    （2）P点到最高点由动能定理：（2分）

    物块到P点时，（2分）

    解得  由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力为3.0N（1分）．．．

    考点：本题利用物体在电场中的圆周运动考查向心力公式和动能定理的综合应用，要理解题目中恰好通过最高点的含义是重力提供向心力，可以求出在最高点的速度，再结合动能定理求解．

     

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    （1）若小物块恰好能运动到轨道的最高点，求小物块在水平轨道上的释放点距离N点多远？
    （2）如果在第（1）问的位置释放小物块，当它运动到P（轨道中点）点时对轨道的压力等于多大？

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