如圖所示，豎直虛線ab右側(cè)空間有水平向右、場強大小為E0=2003N/C的勻強電場，豎直固定的圓弧軌道DEFG半徑為R=1.8m,O為圓心，點D、G位于ab上，EF為豎直直徑，∠EOD=∠DOG=60°。在同一豎直面內(nèi)虛線ab左側(cè)空間無電場，有一彈射裝置，由豎直細管和半徑為r=0.9m的14圓弧軌道BC組成，O1為圓心，半徑O1B水平，管內(nèi)下端壓縮一輕彈簧并被鎖扣K鎖定在A點，AB段高h=1m?，F(xiàn)管中有一質(zhì)量為m=1kg、電荷量為q=5×10-2C的帶正電小球靜止在彈簧上端，某時刻打開K，小球被彈出，恰好能通過C點飛出，并從D點沿圓弧切線方向進入軌道DEFG。已知彈簧和所有軌道均光滑絕緣，空氣阻力不計，小球可視為點電荷，重力加速度取g=10m/s2。求：
（1）小球通過C點時的速度大小vC；
（2）彈簧被K鎖定在A點時所具有的彈性勢能大小EP；
（3）小球進入圓弧軌道DEFG后沿軌道運動的最大速度vm，并通過計算判斷小球能否沿軌道運動至G點。
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：273引用：4難度：0.2
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1．如圖所示，ABC為光滑的固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道，軌道半徑為R=0.4m,A、B為半圓軌道水平直徑的兩個端點，O為圓心．在水平線MN以下和豎直線OQ以左的空間內(nèi)存在豎直向下的勻強電場，電場強度E=1.0×106N/C．現(xiàn)有一個質(zhì)量m=2.0×10-2kg,電荷量q=2.0×10-7C的帶正電小球（可看作質(zhì)點），從A點正上方由靜止釋放，經(jīng)時間t=0.3s到達A點并沿切線進入半圓軌道，g=10m/s2，不計空氣阻力及一切能量損失，求：
（1）小球經(jīng)過C點時對軌道的壓力大?。?br />（2）小球經(jīng)過B點后能上升的最大高度．發(fā)布：2024/12/29 20:0:1組卷：746引用：4難度：0.5 -
2．11H、12H、13H三個原子核，電荷均為e,質(zhì)量之比為1：2：3，如圖所示，它們以相同的初速度由P點平行極板射入勻強電場，在下極板的落點為A、B、C，已知上極板帶正電，原子核不計重力，下列說法正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/29 21:30:1組卷：370引用：5難度：0.6 -
3．如圖，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的半圓形軌道與水平軌道在B點平滑連接．半圓形軌道的最低點為B、最點高為C，圓心為O．整個裝置處水平向左的勻強電場中．現(xiàn)讓一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點），從水平軌道的A點靜止釋放，到達B點時速度為．當小球過C點時撤去電場，小球落到水平軌道上的D點．已知A、B間的距離為5gRR，重力加速度為g,軌道絕緣且不計摩擦和空氣阻力，求：103
（1）該勻強電場場強E的大??；
（2）A、D間的距離；
（3）小球經(jīng)過半圓形軌道某點P（圖中未畫出）時，所受合外力方向指向圓心O，求小球過P點時對軌道壓力的大小．發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：55引用：2難度：0.7
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