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  • 科目:物理
  • 题型:计算题
  • 难度:较难
  • 人气:2122

如图所示,竖直平面直角坐标系中,一半径为R的绝缘光滑管道位于其中,管道圆心坐标为(0,R),其下端点与x轴相切于坐标原点,其上端点与y轴交于C点,坐标为(0,2R)。在第二象限内,存在水平向右、范围足够大的匀强电场,场强大小为。在x≥R,y≥0范围内,有水平向左、范围足够大的匀强电场,场强大小为。现有一与x轴正方向夹角为450,足够长的绝缘斜面位于第一象限的电场中,斜面底端坐标为(R,0)。x轴上0≤x≤R范围内是水平光滑轨道,左端与管道下端相切,右端与斜面底端平滑连接。有一质量为m,带电量为+q的小球,从静止开始,由斜面上某点A下滑,通过水平光滑轨道(不计转角处能量损失),从管道下端点B进入管道(小球直径略小于管道内径,不计小球的电量损失)。试求:

(1)小球至少从多高处滑下,才能到达管道上端点C?要求写出此时小球出发点的坐标。
(2)在此情况下,小球通过管道最高点C受到的压力多大?方向如何?

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如图所示,竖直平面直角坐标系中,一半径为R的绝缘光滑管道位于