如圖所示,水平絕緣軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接,半圓形軌道的半徑R=0.4m,OD為半圓形軌道的半徑且與AB平行。軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小E=1.5×10
4N/C?,F(xiàn)有一電荷量q=+1.0×10
-4C、質(zhì)量m=0.2kg的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn)),在水平軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放,帶電體運(yùn)動到半圓形軌道上D點(diǎn)時受到軌道的壓力大小F
N=13N。已知帶電體與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,取重力加速度大小g=10m/s
2,不計(jì)空氣阻力。求:
(1)帶電體運(yùn)動到D點(diǎn)時的速度大小v
D;
(2)釋放點(diǎn)P到半圓形軌道最低點(diǎn)B的距離L
1;
(3)帶電體經(jīng)過C點(diǎn)后,落在水平軌道上的位置到B點(diǎn)的距離L
2。