Question

如图所示，绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E，在与环心等高处放有一质量为m，电荷量为＋q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的是   （   ）

A．小球在运动过程中机械能守恒

B．小球经过最低点时机械能最大

C．小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mg＋qE)

D．小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mg－qE)

Answer 1

BC

解析试题分析: 物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，小球在运动的过程中还有电场力对求做功，所以机械能不守恒，故A错误；小球向下运动到轨道最低点的过程中，电场力对小球都做正功，电势能转化为机械能，根据功能关系可以知道，小球在轨道最低点时机械能最大，所以B正确；对小球由动能定理可得，（mg+qE）R=在最低点时，由向心力的公式可得，N-mg-qE=联立以上两个方程可得N=3（mg+qE），由牛顿第三定律可知，小球在最低点对轨道的压力为3（mg+qE），所以C正确，D错误。
考点： 带电粒子在匀强电场中的运动，向心力，机械能守恒定律