题目内容
【题目】如图，光滑的水平轨道AB，与半径为R的光滑的半圆轨道BCD相切于B点，水平轨道部分存在水平向右的场强为E的匀强电场，半圆形轨道在竖直平面内，B为最低点，D为最高点．一质量为m带正电荷量q的小球从距B点距离为x的某点在电场力的作用下由静止开始沿AB向右运动，恰能通过最高点D，（重力加速度为g）则：
（1）小球通过B点开始做圆周运动时对轨道的压力；
（2）小球开始运动时距B点的距离x．
【答案】（1）
（2）
【解析】
根据小球恰好能能通过最高点求得小球在D点的速度速度，再根据动能定理得小球在B点的速度，根据牛顿第二定律求得小球对轨道的压力；根据动能定理求得小球开始运动时距B点的水平距离x。
（1）小球恰好能通过最高点点D，则有在D点时满足：
解得：
小球从B点到D点只有重力做功，根据动能定理有：
根据牛顿第二定律知，在B点有：
联立解得：FN=6mg
由牛顿第三定律知，小球对轨道的压力也为6mg；
（2）小球释放到运动到D点只有电场力和重力做功，根据动能定理有：
代入数据解得：
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