如图所示,水平地面上方竖直边界
MN右侧离地面
h=0.65
m处有长为
L=2
m的粗糙水平绝缘平台,动摩擦因素
μ=0.68,平台的左边缘与
MN重合,平台右边缘
A点有一质量
m=0.1
kg、电量
q=0.1
C的带正电滑块(可视为质点),以初速度
v0=2
m/
s向左运动,此时平台上方存在
E=25
N/
C的匀强电场,电场方向与水平方向成θ角,大小为37°,方向指向左下方。
MN左侧竖立着一个光滑的圆轨道
PQS,
O为轨道圆心,
OP与竖直夹角也为θ角,轨道末端
S竖直。若滑块离开平台左侧后恰能沿
P点的切线进入圆轨道,因圆轨道非绝缘,滑块运动到圆轨道之后失去了所有的电量。若整个过程滑块均可视为质点
g=10
m/
s2.求
(1)滑块离开绝缘平台时,摩擦力做功的功率大小;
(2)滑块运动到
Q点时,对轨道的压力;
(3)滑块最终停留在
D点,求
AD的距离。
