题目内容
如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的．轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E．从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m的带正电的小球，为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，求释放点A距圆轨道最低点B的距离s．已知小球受到的电场力大小等于小球重力的| 3 | 4 |
分析：小球刚好在圆轨道内完成圆周运动，在最高点，重力提供向心力，由牛顿第二定律与动能定理可以求出S大小．
解答：解：小球刚好在圆轨道内完成圆周运动，
在最高点，由牛顿第二定律得：mg=m
，
小球从水平轨道到达最高点过程中，
由动能定理得：qEs-2mgR=
mv2-0，
已知：qE=
mg，
解得：s=
；
答：释放点A距圆轨道最低点B的距离为
．
在最高点，由牛顿第二定律得：mg=m
| v2 |
| R |
小球从水平轨道到达最高点过程中，
由动能定理得：qEs-2mgR=
| 1 |
| 2 |
已知：qE=
| 3 |
| 4 |
解得：s=
| 23R |
| 6 |
答：释放点A距圆轨道最低点B的距离为
| 23R |
| 6 |
点评：本题难度不大，确定物体运动过程，应用动能定理与牛顿第二定律即可正确解题；解题时要注意“小球刚好在圆轨道内完成圆周运动”的隐含信息．
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[附加题]如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的．轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E．从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m、带正电为q的小球，为使小球刚好能到达圆环最高点；求释放点A距圆轨道最低点B的距离s．
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如图所示，一半径为R的