Question

【題目】如圖，光滑水平軌道AB長為L，與光滑圓弧軌道BC平滑連接，圓弧BC半徑為L，圓心為O，圓心角為60°�？臻g中存在范圍足夠大的水平向右的勻強電場。從A點由靜止釋放質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電小球，電場強度E＝。重力加速度取g。在小球以后的運動過程中下列說法正確的是（　　）

A.小球通過B點時對軌道的壓力為mg

B.小球通過C點時對軌道的壓力為10mg

C.小球能達到的最大高度為L

D.當小球達到最高點時，小球的機械能達到最大

Answer 1

【答案】B

【解析】

A. A到B根據(jù)動能定理有：

在B點，根據(jù)牛頓第二定律有：

解得小球在B點受到的支持力大小為：

所以小球通過B點時對軌道的壓力為：

故A錯誤；

B. A到C根據(jù)動能定理有：

在C點，根據(jù)牛頓第二定律有：

解得小球在C點受到的支持力大小為：

所以小球通過B點時對軌道的壓力為：

故B正確；

C. 小球從C點飛出軌道后，豎直方向做豎直上拋運動，當豎直方向的速度為零時，小球運動到最高點，從C點到最高點，小球在豎直方向的位移為：

所以小球能夠上升的最大高度為4L，故C錯誤；

D. 根據(jù)題意可知，小球到達最高點后仍要繼續(xù)向右運動，電場力仍然要對小球做正功，小球的機械能繼續(xù)增加，所以在最高點小球的機械能不是最大的，故D錯誤；

故選：B。