Question

【題目】如圖所示，水平面AB光滑，粗糙半圓軌道BC豎直放置．圓弧半徑為R，AB長(zhǎng)度為4R。在AB上方、直徑BC左側(cè)存在水平向右、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后，沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。在C點(diǎn)，小球?qū)�軌道的壓力大小�?/span>mg，已知，水平面和半圓軌道均絕緣。求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（2）小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大小：

（3）小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中克服阻力做的功。

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）mgR

【解析】（1）小球從A到B，根據(jù)動(dòng)能定理；

又得；

（2）小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律，得；

（3）小球從B運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理；

解得；

小球從B運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程克服阻力做功為mgR。