如图所示，斜面轨道AB与水平面之间的夹角θ=53°，BCD为半径R=5m的圆弧形轨道，在B点，轨道AB与圆弧形轨道BCD相切，整个光滑轨道处于竖直平面内，在A点，一质量为m=1kg，带电量为q=+1×10-3C的小球由静止滑下，经过B、C点后从D点竖直向上抛出．设以竖直线MDN为分界线，其左边有水平向左的匀强电场区域，右边为真空区域．小球最后落到与D在同一水平面相距为10.8m的S点处，此时速度大小vS=16m/s，已知A点距地面的高度H=10m，B点距地面的高度h=5m．（g取10m/s2，cos 53°=0.6），求：
（1）小球经过B点时的速度大小；
（2）小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力；
（3）小球从D点抛出后，速度最小时距SD面的高度．
（1）对小球，从A到B过程，由动能定理得：mg(H-h)=
mv2-0 ①1 2
解之得：小球经过B点时的速度大小v=
=10m/s2g(H-h)
（2）对小球，从B到C过程，由动能定理得：mgR(1-cosθ)=
mvc2-1 2
mv2 ②1 2
在C点，由牛顿第二定律得：N-mg=mvc2 R
联立解之得：N=38N
由牛顿第三定律得：小球对轨道的压力为N'=N=38N
（3）对小球，从C到D过程，由动能定理得：-mgR=
mvD2-1 2
mvc2 ④1 2
解之得：vD=2
m/s10
从A到S的过程，由动能定理得：mg(H-h-3)+F电xSD=
mvS2-0 ⑤1 2
解之得：F电=10N
小球在复合场中受到的合力方向斜向左下45°，大小为
mg，把D点的速度分解为垂直于合力和平行于合力方向的分速度，当平行于合力方向的分速度为零时，速度最小vDcos45．=at ⑥2
a=
g ⑦2
竖直方向：x=vDt-
gt2 ⑧1 2
解之得：x=1.5m
答：（1）小球经过B点时的速度大小是2m/s；
（2）小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力是38N；
（3）小球从D点抛出后，速度最小时距SD面的高度是1.5m．