如圖甲所示，粗糙水平軌道與半徑為R的豎直光滑、絕緣的半圓軌道在B點(diǎn)平滑連接，D點(diǎn)如是軌道上與圓心O等高的點(diǎn)。過圓心O的水平界面MN的下方（包括MV邊界）分布有水平向右的勻強(qiáng)電場E，質(zhì)量為m的帶正電小滑塊（可看作質(zhì)點(diǎn)）從水平軌道上A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動中由于摩擦起電滑塊電量會增加，過B點(diǎn)后電量保持不變，小滑塊在AB段運(yùn)動時所帶的電荷量隨位移變化長圖像如圖乙。已知A、B間距離為4R，滑塊與軌道間動摩擦因數(shù)為μ=0.25，重力加速度為g,不計空氣阻力，求：
（1）若小滑塊釋放后第一次運(yùn)動至B點(diǎn)和D點(diǎn)時對半圓軌道的壓力大小相等，求滑塊在B點(diǎn)的電荷量q1；
（2）在滿足第（1）問的條件下解答下面的問題：
①滑塊第一次運(yùn)動到D點(diǎn)時對半圓軌道的壓力；
②小滑塊再次進(jìn)入電場時，電場大小保持不變、方向變?yōu)橄蜃?，求小滑塊再次到達(dá)水平軌道時的速度大小以及距B的距離。
【考點(diǎn)】帶電粒子（計重力）在勻強(qiáng)電場中的直線運(yùn)動；繩球類模型及其臨界條件；電場力做功的計算及其特點(diǎn)；重力做功的特點(diǎn)和計算；動能定理的簡單應(yīng)用．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：46引用：1難度：0.2
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1．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場，在勻強(qiáng)電場中有一根長為L的絕緣細(xì)線，細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球。小球靜止時細(xì)線與豎直方向成θ角，此時讓小球獲得初速度且恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)沿逆時針方向做圓周運(yùn)動，重力加速度為g,不考慮空氣阻力。下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/12 21:0:2組卷：676引用：4難度：0.4 -
2．如圖所示，空間有一水平勻強(qiáng)電場，在豎直平面內(nèi)有一初速度v0的帶電微粒，沿圖中虛線由A運(yùn)動至B，其能量變化情況是（重力不能忽略）（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/11/17 7:30:2組卷：577引用：42難度：0.9 -
3．如圖所示，豎直面內(nèi)有矩形ABCD，∠DAC=30°，以O(shè)為圓心的圓為矩形的外接圓，AC為豎直直徑，空間存在范圍足夠大、方向由A指向B的勻強(qiáng)電場。將質(zhì)量均為m的小球P、Q以相同速率從A點(diǎn)拋出，小球P經(jīng)過D點(diǎn)時的動能是小球在A點(diǎn)時動能的4倍。已知小球P不帶電，小球Q帶正電，電荷量為q,重力加速度為g,該電場的電場強(qiáng)度大小為。則小球Q經(jīng)過B點(diǎn)時的動能是小球在A點(diǎn)時動能的（ ?。?/h2>mgq發(fā)布：2024/12/4 18:0:2組卷：186引用：2難度：0.4
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