Question

【题目】如图所示，半径为r的半圆形光滑绝缘凹槽固定在水平地面上在同一水平面上。地面上方有一水平向右的匀强电场，电场强度为。一个质量为m、电荷量为+q的小球，在凹槽最低点C获得一个水平向左的初速度后，能紧贴A点离开凹槽，在空中飞行一段时间后恰好落在凹槽右侧的B点，已知重力加速度为g。下列说法正确的是

A.小球从A到B的运动时间为

B.小球在A点时对凹槽没有压力

C.小球在B点的机械能最大

D.小球在C点的初速度为

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A．小球能紧贴A点离开凹槽，说明离开A点后水平方向的初速度为0，则在水平方向上，小球沿电场方向做匀加速运动.根据题意可知，加速度为g，则有

解得

故选项A错误；

B．离开A点后，在竖直方向，小球仅受重力作用，设在A点速度为v，则由竖直上抛运动可得

可得

在A点设小球受到凹槽作用力为F，则由牛顿第二定律可得

解得

F=0

故选项B正确；

C．根据功能关系可知，小球在B点时电场力对小球做正功最多，故机械能最大，则选项C正确；

D．从C到A由动能定理可得

解得

则选项D错误；

故选BC。