(1)
(2)
(3)
(1)小球下落过程只有重力做功,根据机械能守恒定律列式求解;
(2)小球从B到C过程,只有电场力做功,根据动能定理列式;小球离开C点后,竖直方向做匀速运动,水平方向做加速运动,根据平抛运动的知识列式求解;
(3)小球经过C点时,电场力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式即可.
(1)小球从开始下落到管口B,机械能守恒:mg?4R=
m
解得v B=
(2)设电场力的竖直向上分力为F y,水平分力为F x,则F y=mg
从B到C,由动能定理:-F x?2R=
m(
---------------①
小球从管口C到A,做类平抛,竖直方向匀速运动 y=4R=V C?t----------②
水平方向做匀加速运动x=2R=
-----③
由①②③得F x=mg 故电场力大小F=
mg 方向与水平向左成45 0斜向上.
(3)球在管口C处由牛顿定律:F x+N=
得N=3mg
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