Question

如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強電場，電 場強度為E，ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道 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，關于帶 電小球的運動情況，下列說法正確的是

A.小球一定能從B點離開軌道
B．小球在AC部分可能做勻速圓周運動
C．若小球能從B點離開，上升的高度一定小于H
D．小球到達C點的速度可能為零

Answer 1

BC

試題分析：小球進入軌道后，受到自身豎直向下的重力和豎直向上的電場力和軌道彈力，由于軌道彈力不做功，若，則合力做功為0，小球做勻速圓周運動，選項B對。此后從C到B的過程，重力做負功，若，小球將從B帶你離開軌道上升，若小球則剛好到達B點速度減小為0，若，小球則不能到達B點，選項A錯。若小球能從B點離開，則從A到B有電場力做負功，使得離開的速度小于A點的速度，根據動能定理，上升的高度一定小于H，選項C對。從O點到C點，若C點速度為0，則根據動能定理有，則有電場力，合力向上，C點相當于圓周運動最高點，速度不可能為0，選項D錯。