题目内容
【题目】竖直放置的固定绝缘光滑轨道由半径分别为R的四分之一圆周MN和半径r的半圆周NP拼接而成，两段圆弧相切于N点，R>2r，小球带正电，质量为m，电荷量为q．已知将小球由M点静止释放后，它刚好能通过P点，重力加速度为g，不计空气阻力．下列说法正确的是（ ）
A．若整个轨道空间加竖直向上的匀强电场E（Eq＜mg），则小球仍能通过P点
B．若整个轨道空间加竖直向下的匀强电场，则小球不能通过P点
C．若整个轨道空间加垂直纸面向里的匀强磁场，则小球一定不能通过P点
D．若整个轨道空间加垂直纸面向外的匀强磁场，则小球可能不能通过P点
【答案】AC
【解析】
试题分析：设M、P间的高度差为h，小球从M到P过程由动能定理得：mgh=
mv2-0，
，
小球恰好通过P点，重力提供向心力，由牛顿第二定律得：
，r=2h；若加竖直向下的匀强电场E（Eq＜mg），小球从M到P过程由动能定理得：（mg-qE）h=
mv′2-0，解得：
，则：
，小球恰好通过P点，故A正确；若加竖直向上的匀强电场，小球从M到P过程由动能定理得：（mg+qE）h=
mv′2-0，解得：
，则：
，小球恰好通过P点，故B错误；若加垂直纸面向里的匀强磁场，小球到达P点的速度v不变，洛伦兹力竖直向下，则：
，小球不能通过P点，故C正确；若加垂直纸面向外的匀强磁场，小球到达P点的速度v不变，洛伦兹力竖直向上，则：
，小球对轨道有压力，小球能通过P点，故D错误；故选AC。
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