如圖所示，在豎直放置的內(nèi)壁光滑的絕緣半圓形管的圓心O處固定一點電荷，將質(zhì)量為m，電荷量為q的小球從圓弧管的水平直徑端點A處由靜止釋放，小球沿細管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力，則下列說法中正確的是（半圓形管的半徑為R，重力加速度為g）（ ）

A．置于O處的點電荷在B處產(chǎn)生的電場強度大小為
B．小球運動到B點時的速度大小為
C．在運動過程中，小球受電場力大小始終等于3mg
D．小球能夠到達C點，且到達C點時的速度剛好為零
【答案】分析：小球沿細管滑到最低點B過程中，只有重力做功，小球的機械能守恒．小球到達B點時對管壁恰好無壓力，則由重力和點電荷對的電場力的合力提供向心力，根據(jù)機械能守恒定律求出小球到達B點時的速度，由牛頓第二定律求出電場力的大�。�
解答：解：A、B、C：設(shè)細管的半徑為R，小球到達B點時速度大小為v．小球從A滑到B的過程，由機械能守恒定律得，
      
得到
小球經(jīng)過B點時，由牛頓第二定律得
     
代入得Eq=3mg，．故A錯誤，BC正確；
D：在整個滑動的過程中，電場力和彈力都不做功，只有重力做功，所以機械能守恒，小球能夠到達C點，且到達C點時的速度剛好為零．故D正確．
故選：BCD
點評：本題是機械能守恒定律和牛頓第二定律的綜合應(yīng)用．對于圓周運動，常常不單獨出題，會和動能定理、機械能守恒結(jié)合應(yīng)用．
練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細管的圓心O處固定一點電荷，將質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點A由靜止釋放，小球沿細管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力．求：
（1）固定于圓心處的點電荷在AB弧中點處的電場強度大��；
（2）若把O處固定的點電荷拿走，加上一個豎直向下場強為E的勻強電場，帶電小球仍從A點由靜止釋放，下滑到最低點B時，小球?qū)Νh(huán)的壓力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直放置的半圓形光滑絕緣細管的圓心O處放一點電荷，將質(zhì)量為m、電荷量為q的小球從管的水平直徑的端點A由靜止釋放，小球沿細管滑到最低點B時，對管壁恰好無作用力．若小球所帶電荷量很小，不影響O點處的點電荷的電場，則放于圓心O處的點電荷在OB連線的中點處的電場強度大小（　�。�

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如圖所示，在豎直放置的半圓形容器的中心O點分別以水平速度v1，v2拋出兩個小球（可視為質(zhì)點），最終它們分別落在圓弧上的A點和B點，已知OA與OB相互垂直且OA與豎直方向成a角，求兩小球初速度之比v1，：v2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直放置的光滑絕緣的半圓形細管的圓心O處放一點電荷，將質(zhì)量為m、帶電量為q的小球從圓弧管的水平直徑端點A由靜止釋放，小球沿細管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力，則放于圓心處的電荷在AB弧中點處的電場強度大小為（　　）

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（2012?東城區(qū)三模）如圖所示，在豎直放置的金屬板M上放一個放射源C，可向紙面內(nèi)各個方向射出速率均為v的α粒子，P是與金屬板M平行的足夠大的熒光屏，到M的距離為d．現(xiàn)在P與金屬板M間加上垂直紙面的勻強磁場，調(diào)整磁感應(yīng)強度的大小，恰使沿M板向上射出的α粒子剛好垂直打在熒光屏上．若α粒子的質(zhì)量為m，電荷量為+2e．則（　�。�

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