问题
选择题
如图所示,组装成S形的轨道平放在水平面上,abc部分由薄壁细圆管弯成,半径为r=0.5m,cde部分半圆形轨道的半径为R=1.6m,两部分在c处圆滑连接.在水平面内有一匀强电场E,场强大小为E=2.0×105V/m,方向水平向左.一个质量为m=0.01Kg,带正电荷q=5.0×10-7C的小球(可视为质点)从管口a点进入轨道,发现带电小球恰好能从e处飞出.不计一切摩擦,小球运动过程中带电量不变(取g=10m/s2),则小球从管口a点进入轨道的最小速度为( )
A.2
m/s21
B.3
m/s2
C.10m/s
D.5m/s
答案
设小球从管口a点进入轨道的最小速度为v,则由动能定理得
-qE•2(r+R)=0-
mv21 2
得,v=4qE(r+R) m
代入解得,v=2
m/s21
故选A