如圖所示,絕緣材料製成的半徑為R的內壁光滑圓軌道,豎直放置在水平地面上且左右恰被光滑擋板擋住,圓心O點固定著電...

問題詳情：

如圖所示,絕緣材料製成的半徑為R的內壁光滑圓軌道,豎直放置在水平地面上且左右恰被光滑擋板擋住,圓心O點固定著電荷量為Q的場源點電荷.一電荷量為q、可視為質點的帶電小球沿軌道內壁做圓周運動,當小球運動到最高點A時,地面對軌道的*力恰好為零.若軌道與小球的質量均為, ,忽略小球的電荷對Q形成的電場的影響，重力加速度為g,靜電力常量為.下列說法中正確的是（    ）

A．軌道內壁的電場強度處處相同

B．軌道內壁的電勢處處相等

C．運動到與圓心等高的B點時，小球對軌道的壓力大小為

D．運動到最低點C時，小球對軌道的壓力大小為

【回答】

BD

【詳解】

由點電荷的場強公式可知，場源點電荷在軌道內壁處產生的電場強度大小相等，但方向不同，A錯誤；軌道內壁上各點到場源點電荷的距離相同，電勢相等；帶電小球在A點時,帶電小球對軌道的*力豎直向上,大小等於，軌道對帶電小球的*力豎直向下大小為，在A點對帶電小球有，從A到B由動能定理得，在B點有，聯立解得在B點時軌道對小球的*力為，根據牛頓第三定律可知在B點時小球對軌道的壓力大小為，則選項C錯誤；在最低點C時，設軌道時小球的*力為,則,由A到C由動能定理有，聯立解得，根據牛頓第三定律知,運動到最低點C時,小球對軌道的壓力大小為，則選項D正確．

知識點：電場 電場強度

題型：選擇題