如圖所示,絕緣光滑的半圓軌道位于豎直平面內,并處于豎直向下的勻強電場中,在軌道的上緣有一個質量為m,帶電荷量為+q的小球,由靜止開始沿軌道運動.下列說法正確的是( 。
A.小球運動過程中機械能守恒
B.小球在軌道最低點時速度最大
C.小球在最低點對軌道的壓力為mg+qE
D.小球在最低點對軌道的壓力為3(mg+qE)
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A、物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功,小球在運動的過程中還有電場力對求做功,所以機械能不守恒,故A錯誤.
B、小球向下運動到軌道最低點的過程中,重力和電場力對小球都做正功,根據(jù)動能定理可以知道,小球在軌道最低點時速度最大,所以B正確.
C、對小球由動能定理可得,(mg+qE)R=
1
2
mV2,在最低點時,由向心力的公式可得,N-mg-qE=m
V2
R
,聯(lián)立以上兩個方程可得N=3(mg+qE),由牛頓第三定律可知,小球在最低點對軌道的壓力為3(mg+qE),所以C錯誤.
D、根據(jù)C的分析,可知D正確.
故選BD.
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的勻強電場.

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