物理學霸來
(1)由於小滑塊剛沖P點瞬間加速度為零
所以根據牛頓第二定律F合=ma可知
小滑塊所受到的合外力為零
而小滑塊受到四個力的作用:壹個豎直向下的重力G,壹個與絕緣板垂直向上的支持力N,壹個平行於絕緣板向下的動摩擦力f,壹個水平方向上庫侖力F
將重力分解成兩個力:壹個與絕緣板平行向下的下滑力G1=mgsinθ ,壹個與絕緣板垂直向下的正壓力?G2=mgcosθ
而N=G2,G1和f的方向均為平行絕緣板向下
所以庫侖力壹定水平向右,使得得小滑塊的瞬間加速度為零
則小滑塊帶負電荷
根據庫侖定律F=KQq/(r*r)可知
小滑塊受到的庫侖力F=KQq/(L*L)
(2)將庫侖力分解成兩個分力:壹個與絕緣板平行向上的F2=Fsinθ ,壹個與絕緣板垂直向下的F1=Fcosθ
由於在P點小滑塊所受到的合外力為零
所以有F1=G1+f
即KQqcosθ/(r*r)=mgsinθ+μ[mgcosθ+KQqsinθ?/(r*r)]
所以μ=[KQqcosθ/(r*r)]-mgsinθ/[mgcosθ+KQqsinθ?/(r*r)]
(3)過O作PK的垂線交PK於O'
由於OP=OK=L
所以O'點是PK的中點
在O'P段庫侖力做正功,在O'K段庫侖力做負功,
而兩段庫侖力所做的功大小相等
所以整個過程庫侖力做功為零、
根據動能定理W合=Ek2-Ek1可知
mgh+Wf=0-mv0*v0/2
而h=L*sin2θ
則摩擦所做的功Wf=-mv0*v0/2-mgL*sin2θ