Como se muestra en la figura, la vía aislada horizontal AB está conectada suavemente a la vía lisa semicircular aislada BC en el plano vertical, y el radio de la vía semicircular R = 0,40 m.
La solución es vB=5m/s
Suponga que el cuerpo cargado se mueve al punto C La velocidad es vC Según la ley de conservación de la energía mecánica: 12mvB2=< table cellpadding="-1"cellspacing="-1" style="margin-right：1px">12. mvc2 2mg?R
Solución para vC =3m/s
(2) El cuerpo cargado abandona el punto C y realiza un movimiento de caída libre en dirección vertical. El tiempo que tarda en moverse. en el espacio es t.
2R = 12gt2
Movimiento de desaceleración uniforme en dirección horizontal. La aceleración en la dirección horizontal es a: qE=ma
Supongamos que la distancia desde la posición en la órbita horizontal hasta el punto B es x según la fórmula cinemática x=vCt?12at2
<. p> encontrar x= 0,40m(3) La presión máxima se sitúa en el punto más bajo D del campo magnético equivalente. qERsinθ=12mvC2?12mvD2
vD2 = vC2 2(2 1)gR
En el punto D: FN-(mgcosθ qEsinθ)=mvD2R
Solución: FN =8,45N?
Según la tercera ley de Newton, la presión sobre la órbita: FN′=8,45N.
Respuesta: (1) Cuando el cuerpo cargado se mueve hasta el punto más alto C de la órbita órbita, la velocidad es de 3 m/s.
(2) Después de que el cuerpo cargado pasa por el punto C por primera vez, la distancia desde el punto B hasta la posición de aterrizaje del cuerpo cargado en la pista horizontal es 0,40 m.
( 3) La presión máxima que un cuerpo cargado puede generar al moverse sobre la vía es de 8,45N. La magnitud de la presión es 8,45 N.