题目内容
【题目】如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内，管口B、C的连线水平．质量为m的带正电小球从B点正上方的A点自由下落，A、B两点间距离为4R.从小球(小球直径小于细圆管直径)进入管口开始，整个空间中突然加上一个斜向左上方的匀强电场，小球所受电场力在竖直方向上的分力方向向上，大小与重力相等（水平分量待定），结果小球从管口C处离开圆管后，又能经过A点．设小球运动过程中电荷量没有改变，重力加速度为g，求：
(1)小球到达B点时的速度大小；
(2)小球受到的电场力大小；
【答案】(1) 
(2) 
【解析】（1）小球从开始自由下落到到达管口B的过程中机械能守恒，故有： 
①
到达B点时速度大小为
②
（2）设电场力的竖直分力为
，水平分力为
，则
(方向竖直向上).小球从B运动到C的过程中，由动能定理得： 
③
小球从管口C处脱离圆管后，做类平抛运动，其轨迹经过A点，有
④
⑤
联立解得： 
⑥
电场力的大小为： 
⑦
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