薛庆勉

（中央民族大学附属中学 北京 100081）

对于物理问题，我们可以通过图像来直观地分析两个物理量的关系，尤其是当运动过程分为多阶段时，图像往往能清晰地反映出整个运动过程的特点，比计算法更简洁明了.在中学阶段我们最常关注的是图像的斜率和“面积”，例如：v－t图像中斜率可以表示加速度a，而v－t图像中“面积”可以表示位移s；在F－t图像中，“面积”表示F的冲量，在φ－x 图像中，斜率表示场强E等等，但是在应用图像时应关注图像的物理意义，并不是所有图像的斜率和“面积”都有自身的物理意义.

【例1】如图1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，沿逆时针方向的传动速度在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.（前两问略）

图1

（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端时的速度为试求物体在传送带上运动的时间t.

解：该题的标准解答如下.

（1）设电场强度为E，在无磁场时物体从A端运动到C端的过程中，根据动能定理，有

在有磁场情况下物体从P端运动到C端的过程中，设任意时刻物……