(2012?綿陽模擬)如圖所示,MN是豎直平面內(nèi)的1/4圓弧軌道,絕緣光滑,半徑R=lm.軌道區(qū)域存在E=4N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng).長(zhǎng)L
1=5m的絕緣粗糖水平軌道NP與圓弧軌道相切于N點(diǎn).質(zhì)量m
a=100g、電荷量q
a=+1C的金屬小球a從M點(diǎn)由靜止開始沿圓弧軌道下滑,進(jìn)人NP軌道隨線運(yùn)動(dòng),與放在隨右端的金屬小球b發(fā)生正碰,b與a等大,不帶電,m
b=50g,b與a碰后均分電荷量,然后都沿水平放置的A、C板間的中線進(jìn)入兩板之間.已知小球a恰能從C板的右端飛出,速度為v
ac=
m/s,小球b打在A板的D孔,D孔距板基端L
2=
m,A,C板間電勢(shì)差U
CA=2V,A,C板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度5=0.2T,板間距離d=2m,電場(chǎng)和磁編僅存在于兩板之間.g=10m/s
2求:
(1)小球a運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)小球的支持力F
N多大?
(2 )碰后瞬間,小球a和b的速度分別是多大?
(3 )粗糙絕緣水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多大?