如图所示，在E＝103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在平面与电场线平行，其半径R＝40 cm，一带正电荷q＝10－4C的小滑块质量

如图所示，在E＝103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在平面与电场线平行，其半径R＝40 cm，一带正电荷q＝10－4C的小滑块质量为m＝40 g，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0．2，取g＝10 m/s2，求：

（1）要小滑块能运动到圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？

（2）这样释放的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大？（P为半圆轨道中点）

【答案】

（1）；（2）

【解析】

（1）小滑块刚能通过轨道最高点条件是：mg＝m，

，

小滑块由释放点到最高点过程由动能定理：Eqs－μmgs－mg·2R＝mv2

所以s＝，代入数据得：。

（2）小滑块过P点时，由动能定理：－mgR－EqR＝mv2－mv

所以v＝v2＋2（g＋）R

在P点由牛顿第二定律：FN－Eq＝

所以

代入数据得：。

由牛顿第三定律知滑块通过P点时对轨道压力为。