如图所示的装置是在竖直平面内放置的光滑绝缘轨道，处于水平向右的匀强电场中，一质量为m带负电的小球从高为h=12R的A处由静止开始下滑，沿轨道ABC运动后进入圆环内做圆周运动，不计B点碰撞的能量损失.已知小球所受电场力是其重力的34，圆环半径为R，斜面倾角为θ=53°，轨道水平段BC长度sBC=2R，重力加速度为g,空气阻力不计.求：
（1）小球由A到B过程中损失的机械能ΔE；
（2）小球运动到与圆心等高点D时对轨道的压力大小N；
（3）改变A的位置使小球在运动过程中不脱离轨道，h满足的条件？
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【答案】（1）小球由A到B过程中损失的机械能为mgR；
（2）小球运动到与圆心等高点D时对轨道的压力大小为mg；
（3）改变A的位置使小球在运动过程中不脱离轨道，h应满足h≥10R，或h≤R。
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（2）小球运动到与圆心等高点D时对轨道的压力大小为
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（3）改变A的位置使小球在运动过程中不脱离轨道，h应满足h≥10R，或h≤
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【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：123引用：2难度：0.3
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1．如图所示，两相同极板M、N的长度为L=0.6m,相距d=0.5m,OO′为极板右边界，OO′的右侧存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E=10N/C。光滑绝缘圆弧轨道ABC竖直放置，A与OO’在同一竖直线上，圆弧AB的圆心角θ=53°，BC是竖直直径。小球以v0=3m/s的水平速度从左侧飞入极板M、N，飞离极板后恰好从A点沿切线方向进入圆弧轨道。已知小球质量m=1.0kg,电荷量q=0.5C，重力加速度g=10m/s2，cos53°=0.6，不计空气阻力。求：
（1）小球在A点的速度vA；
（2）M、N极板间的电势差U；
（3）欲使小球沿圆弧轨道能到达最高点C，半径R的取值范围。发布：2024/12/29 14:0:1组卷：1179引用：6难度：0.4 -
2．如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为g,不考虑空气阻力。下列说法正确的是（ ）发布：2024/12/12 21:0:2组卷：706引用：4难度：0.4 -
3．在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且AB=2BC，如图所示．由此可见（ ）发布：2024/12/29 18:0:2组卷：64引用：7难度：0.5
