Question

【題目】如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強電場，電場強度大小為E，ACB為固定的置于豎直平面內的光滑絕緣半圓形軌道，軌道半徑為R，A、B為半圓水平直徑的兩個端點，AC為四分之一圓弧.一個質量為m、電荷量為q的帶正電小球，從A點正上方高為H處由靜止釋放，并從A點沿切線進入半圓軌道，不計空氣阻力及一切能量損失，重力加速度為g，關于帶電小球的運動情況，下列說法正確的是

A. 小球從B點離開后上升的最大高度為

B. 小球從B點離開后上升的最大高度為

C. 小球到達C點時瞬間對軌道的壓力大小為

D. 小球到達C點時瞬間對軌道的壓力大小為

Answer 1

【答案】AD

【解析】根據動能定理得：mg(H+R)+qER＝mvC2，在C點，根據牛頓第二定律得：NmgqE＝m，代入數據聯立解得：N=3qE+mg（+3），根據牛頓第三定律知，小球在C點對軌道的壓力為3qE+mg（+3），故C錯誤，D正確；對C到最高點的過程運用動能定理得：mg(R+h)＝0m vC2，代入數據解得：h=H+，故A正確，B錯誤；故選AD。