Question

如图所示，绝缘光滑的半圆轨道位于竖直平面内，并处于竖直向下的匀强电场中，在轨道的上缘有一个质量为m，带电荷量为+q的小球，由静止开始沿轨道运动．下列说法正确的是（　　）

A．小球运动过程中机械能守恒

B．小球在轨道最低点时速度最大

C．小球在最低点对轨道的压力为mg+qE

D．小球在最低点对轨道的压力为3（mg+qE）

Answer 1

A、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．
B、小球向下运动到轨道最低点的过程中，重力和电场力对小球都做正功，根据动能定理可以知道，小球在轨道最低点时速度最大，所以B正确．
C、对小球由动能定理可得，（mg+qE）R=

1

2

mV²，在最低点时，由向心力的公式可得，N-mg-qE=m

V2

R

，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错误．
D、根据C的分析，可知D正确．
故选BD．