解答题 较难0.4 引用2 组卷613
如图,在竖直平面内,固定有半径
和半径
的光滑圆形轨道,他们轨道弧长分别占圆周的
和
,圆轨道与水平轨道分别相切于B点和D点,且平滑连接。某时刻,让质量为
,不带电的绝缘小滑块P从A点静止释放,经圆轨道滑至B点,从B点进入水平轨道,与静止在C点的小滑块Q发生弹性碰撞,滑块Q的质量为
,电量为
。整个过程中滑块Q的电荷量始终保持不变,滑块P、Q均可视为质点,与水平轨道间的动摩擦因数均为
,BC间距
,CD间距
。滑块Q从C点到D运动的过程中,存在垂直轨道平面向里磁感应强度
的匀强磁场;滑块Q从D点进入光滑轨道时,磁场消失,同时加入水平向右范围足够大的匀强电场,场强大小
。已知重力加速度
。求:
(1)小滑块P刚到
光滑圆轨道最低点B时对圆轨道的压力;
(2)小滑块P与小滑块Q碰撞后Q的速度大小为多少?
(3)判断当Q进入光滑绝缘半圆轨道后是否会脱离轨道。若不会,则求经过N点的速度;若会,试求Q离开半圆轨道时的速度大小为多少?(计算结果可用根式表示)
(1)小滑块P刚到
(2)小滑块P与小滑块Q碰撞后Q的速度大小为多少?
(3)判断当Q进入光滑绝缘半圆轨道后是否会脱离轨道。若不会,则求经过N点的速度;若会,试求Q离开半圆轨道时的速度大小为多少?(计算结果可用根式表示)
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2023·贵州毕节·三模
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