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1、等效场问题22. （20分）（2019河北邯郸一模）如下图，竖直平面内有一固定绝缘轨道ABCDP,由半径r=0.5m的圆弧轨道CDP和与之相切于C点的水平轨道ABC-、一*组成，圆弧轨道的直径DP与竖直半径OC间的夹角8=37。，?、工A、B两点间的距离d=0.2m。质量mi=0.05kg的不带电绝缘 :滑块静止在A点，质量m2=（）.lkg、电荷量q= 1x1（） 5c的带二,，正电小球静止在b点，小球的右侧空间存在水平向右的匀强 r - 二电场。现用大小F=4.5N、方向水平向右的恒力推滑块，滑块到达B点前瞬间撤去该恒力，滑 块与小球发生弹性正碰，碰后小球沿轨道运动，到达P点时恰好和轨道无
2、挤压且所受合力指向 圆心。小球和滑块均视为质点，碰撞过程中小球的电荷量不变，不计一切摩擦。取g=10nVs2, sin37=0.6, cos370=0.8o（1）求撤去该恒力瞬间滑块的速度大小v以及匀强电场的电场强度大小E：（2）求小球到达P点时的速度大小vp和B、C两点间的距离x；（3）假设小球从P点飞出后落到水平轨道上的Q点（图中未画出）后不再反弹，求Q、C两点 间的距离L。3、（2019西安名校联考）如图，空间中存在大小为E=2.50 x104n/c、方向水平向右的的匀强电 场，匀强电场中有一半径为r=0.lm的光滑绝缘圆轨道,圆心为O,轨道平面竖直且与电场方向平行。a、b为轨道直径的两
3、端，该直径与电场方向平行。一电荷为q=+4.0xl（）C.质量m=0kg的小 球（可视为质点）沿轨道内侧小球从a点以某一初速度Va向下运动，恰好能通过最高点c取重力 加速度g=10m/s2,求：（1） .小球从a运动到b过程中电势能的变化量；.小球在a点对轨道的压力N;J（2） .找出小球在轨道上运动过程中速度最大的位置。图所示的装置是在竖直平面内放置的光滑绝缘轨道，处于水平向右的匀强电场中，带负 电荷的小球从高为的A处由静止开始下滑，沿轨道运动并进入圆环内做圆周运动.已3知小球所受电场力是其重力的本圆环半径为上 斜面倾角为。=60。，s8c=2R.假设使小球在圆环 内能做完整的圆周运动，至少
4、为多少？(sin37o=0.6, cos37o=0.8)(2018.闽粤期末大联考)如下图，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O,用一根长度为 L=0.4m的绝缘细线把质量为? = 0.20 kg,带有g=6.0x|()-4 c.正电荷的金属小球悬挂在。点， 小球静止在8点时细线与竖直方向的夹角为9=37。.己知A、C两点分别为细线悬挂小球的水平 位置和竖直位置.，求：(g取10m/s2,而37。=0.6,侬37。=0.8)(1)4、3两点间的电势差Uas将小球拉至位置八使细线水平后由静止释放，小球通过最低点C时细线对小球的拉力F的 大小.(3)如果要使小球能绕。点做完整的圆周运动，那么小球在
5、A点时沿垂直于OA方向运动的初速度 vo的大小.5. (2019安徽省皖南八校第二次联考)如图，一质量为?i = l kg,带电荷量为q=+0.5 C的小球 以速度h)=3 m/s,沿两止对带电平行金属板(板间电场可看成匀强电场)左侧某位置水平向右K 入,极板长0.6 m,两极板间距为0.5 m,不计空气阻力，小球飞离极板后恰好由八点沿切线落 入竖直光滑圆弧轨道ABC,圆弧轨道ABC的形状为半径R3m的圆截去了左上角127。的圆弧， CB为其竖直直径，在过A点竖直线。，的右边界空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E =10丫/111.(取且=10而$2)求：两极板间的电势差大小U；(2)欲使小球在圆弧轨道运动时不脱离圆弧轨道，求半径R的取值应满足的条件.