如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，AB段光滑水平，BC段为光滑圆弧，对应的圆心角θ=37°，半径r=2.5m，CD段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×l05N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场．质量m=5×l0-2kg、电荷量q=+1×10-6C的小物体（视为质点）被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C点以速度v0=3m/s冲上斜轨．以小物体通过C点时为计时起点，0.1s以后，场强大小不变，方向反向．已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25．设小物体的电荷量保持不变，取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．（1）求弹簧枪对小物体所做的功；（2）电场方向改变前后，小物体的加速度各是多大；（3）在斜轨上小物体能到达的最高点为P，求CP的长度．
问题描述：
如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，AB段光滑水平，BC段为光滑圆弧，对应的圆心角θ=37°，半径r=2.5m，CD段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×l05N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场．质量m=5×l0-2kg、电荷量q=+1×10-6C的小物体（视为质点）被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C点以速度v0=3m/s冲上斜轨．以小物体通过C点时为计时起点，0.1s以后，场强大小不变，方向反向．已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25．设小物体的电荷量保持不变，取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．
（1）求弹簧枪对小物体所做的功；
（2）电场方向改变前后，小物体的加速度各是多大；
（3）在斜轨上小物体能到达的最高点为P，求CP的长度．
答
（1）设弹簧枪对小物体做功为W，由动能定理得W−mgr(1−cosθ)＝12mv02 ①代入数据得W=0.475J； （2）设小物体通过C点进入电场后的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得mgsinθ+μ（mgcos...
答案解析：（1）设弹簧枪对小物体做功为Wf，由动能定理即可求解；
（2、3）对小物体进行受力分析，分析物体的运动情况，根据牛顿第二定律分别求出电场变化前后的加速度，结合运动学基本公式即可求解．
考试点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；牛顿第二定律；动能定理．
知识点：本题主要考查了动能定理、牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确对物体受力分析，确定物体的运动情况，难度适中．