Question

【題目】如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強電場，電場強度為，ACB為光滑固定的半圓形軌道，軌道半徑為R，A、B為圓水平直徑的兩個端點，AC為圓弧一個質量為m，電荷量為+q的帶電小球，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．

（1）小球在A點進入電場時的速度；

（2）小球在C點離開電場前瞬間對軌道的壓力分別為多少；

（3）小球從B點離開圓弧軌道后上升到最高點離B點的距離．

Answer 1

【答案】(1) （2） (3)

【解析】

（1）對從釋放到A點過程，根據動能定理，有：

解得

（2）對從釋放到最低點過程，根據動能定理，有：

……①

小球在C點離開電場前瞬間，根據牛頓第二定律，有：

……..②

聯立①②解得：

根據牛頓第三定律，小球在C點離開電場前后瞬間對軌道的壓力分別

（3）從釋放小球到右側最高點過程，根據動能定理，有：

解得：