题目

如图所示，整个装置放在方向竖直向下的匀强电场中．质量为m、带电量为+q的小球在A点无初速度释放，沿光滑绝缘导轨AB运动后进入竖直光滑绝缘半圆形轨道．直线导轨与半圆轨道在最低点B点平滑对接，BC为半圆形轨道的竖直直径．已知半径为R，A点高为H，电场强度E= ． （1） 若H=R，小球在B点对圆轨道的压力多大？ （2） H满足何条件，小球能沿半圆轨道运动到最高点？ 答案： 解：小球第一次运动到B点时，根据动能定理，有mgH+qEH= 12mvB2根据向心力公式，有NB﹣mg﹣qE= mvB2R解得：NB=6mg 解：小球运动到最高点时有，mg+qE= mvB2R从A点释放到最高点的过程，根据动能定理，有mg（H﹣2R）R+qE（H﹣2R）= 12mv2解得：H=2.5R

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