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如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下,小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来。已知轨道是光滑而又绝缘的,且小球的重力是它所受的电场力2倍。求:

(1)A点在斜轨道上的高度h为多少?

(2)小球运动到最低点时对轨道压力为多少?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
(1)设小球到B点的最小速度为vB,则牛顿第二定律:     ①                             (2分) 小球从A到B的过程中由动能定理:     ②                    (2分) 由①②得     ③                                 (1分) (2)小球从A到C的过程中,由动能定理:   ④                              (2分) 小球在C点时,牛顿第二定律:     ⑤                                  (2分) 又因为  mg=2qE        ⑥       由③④⑤⑥ 得:N=3mg     (1分)  根据牛顿第三定律得小球对轨道压力大小也为3mg (1分) 【解析】略
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