如图所示，斜面轨道AB与水平面之间的夹角θ=53°，BCD为半径R=5m的圆弧形轨道，在B点，轨道AB与圆弧形轨道BCD相切，整个光滑轨道处于竖直平面内，在A点，一质量为m=1kg，带电量
◎ 题目
| 如图所示，斜面轨道AB与水平面之间的夹角θ=53°，BCD为半径R=5m的圆弧形轨道，在B点，轨道AB与圆弧形轨道BCD相切，整个光滑轨道处于竖直平面内，在A点，一质量为m=1kg，带电量为q=+1×10-3C的小球由静止滑下，经过B、C点后从D点竖直向上抛出．设以竖直线MDN为分界线，其左边有水平向左的匀强电场区域，右边为真空区域．小球最后落到与D在同一水平面相距为10.8m的S点处，此时速度大小vS=16m/s，已知A点距地面的高度H=10m，B点距地面的高度h=5m．（g取10m/s2，cos 53°=0.6），求： （1）小球经过B点时的速度大小； （2）小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力； （3）小球从D点抛出后，速度最小时距SD面的高度．  |
◎ 答案
（1）对小球，从A到B过程，由动能定理得：mg(H-h)=
解之得：小球经过B点时的速度大小v=
（2）对小球，从B到C过程，由动能定理得：mgR(1-cosθ)=
在C点，由牛顿第二定律得：N-mg=m
联立解之得：N=38N 由牛顿第三定律得：小球对轨道的压力为N'=N=38N （3）对小球，从C到D过程，由动能定理得：-mgR=
解之得：vD=2
从A到S的过程，由动能定理得：mg(H-h-3)+F电xSD=
解之得：F电=10N 小球在复合场中受到的合力方向斜向左下45°，大小为
a= |
