平方向合力为零,有:F﹣f=0…③联立①②③式,并代入数据得:v=4m/s;(2)设P1在G点的速度大小为vG,由于洛伦兹力不做功,根据动能定理有:qErsinθ﹣mgr(1﹣cosθ)=m﹣mv2…⑤P1在GH上运动,受到重力,电场力和摩擦力的作用,设加速度为a1,根据牛顿第二定律有:qEcosθ﹣mgsinθ﹣μ(mgcosθ+qEsinθ)=ma1…⑥P1与P2在GH上相遇时,设P1在GH上运动的距离为s1,运动的时间为t,则有:s1=vGt+a1t2…⑦设P2质量为m2,在GH上运动的加速度为a2,则有:m2gsinθ﹣μm2gcosθ=m2a2…⑧P1与P2在GH上相遇时,设P2在GH上运动的距离为s2,则有:s2=a2t2…⑨联立⑤⑥⑦⑧⑨式,并代入数据得:s=s1+s2s=0.56m答:(1)小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小为4m/s;(2)倾斜轨道GH的长度s为0.56m.点评:解答该题的关键是对这两个物体运动进行分段分析,分析清晰受力情况和各自的运功规律,利用运动定律和能量的转化与守恒定律进行解答;这是一个复合场的问题,要注意对场力的分析,了解洛伦兹力的特点,洛伦兹力不做功;知道电场力做功的特点,解答该题要细心,尤其是在数值计算上,是一道非常好的题. 12.(19分)(2014•四川)如图所示,水平放置的不带电的平行金属板p和b相距h,与图示电路相连,金属板厚度不计,忽略边缘效应.p板上表面光滑,涂有绝缘层,其上O点右侧相距h处有小孔K;b板上有小孔T,且O、T在同一条竖直直线上,图示平面为竖直平面.质量为m,电荷量为﹣q(q>0)的静止粒子被发射装置(图中未画出)从O点发射,沿p板上表面运动时间t后到达K孔,不与其碰撞地进入两板之间.粒子视为质点,在图示平面内运动,电荷量保持不变,不计空气阻力,重力加速度大小为g.(1)求发射装置对粒子做的功;
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