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  • 如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一 竖直平面内,圆弧轨道的圆心为O,半径为R.传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的运动速度v=\( \sqrt {gR}\).在PO的右侧空间存在方向竖直向下的匀强电场.一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回.物体与传送 带间的动摩擦因数为μ,不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g

    (1)求物体下滑到P点时,物体对轨道的压力F
    (2)求物体返回到圆弧轨道后,能上升的最大高度H
    (3)若在PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的水平匀强磁场 (图中未画出),物体从圆弧顶点A静止释放,运动到C端时的速度为\( \frac { \sqrt {2gR}}{2}\),试求物体在传送带上运动的时间t.
    【考点】动能定理,牛顿第二定律,牛顿第三定律,机械能守恒定律,电场强度,带电粒子在电场中的运动
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    难度:较难
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