Question

高中物理追加200分 求解CD解析啊啊等效方法做啊不要复制

Answer 1

时间关系，我给你一个大致的提示：
对A，用等效“新重力场”思想。因电场和重力等大，两者合成，“新重力场”为大小重力√2mg，方向为二四象限。
“新重力场”下，“等效最高点”在AD弧的中点，小球在此处速度最小；“等效最低点”在CB弧的中点，小球在此处速度最大。能不能做圆周运动，关键看能不能运动到“等效最高点”。熟知，以前最高点速度是√(R*g)，现在就应该是√(L*g等效)。即：要把以前的“g”换成现在的“g等效”。
那么，“g等效”是多少？因“新重力场”为大小重力mg的2^倍，所以“g等效”为2^*g。所以，最小速度是2^*（R*g）^。答案A不对！
对B，因总能守恒，故，电势能最小时，机械能最大。什么时候电势能最小？显然B点！（顺着电场线越往右，电势能越小!）。答案B对！
对C，因“新重力场”仍然是大小方向恒定的匀强场，从A静止释放，小球将从静止“竖直”下落。不过，这时的“竖直”是等效场中的竖直！即方向为二四象限的倾斜的方向。所以小球将从静止沿AC连线，沿直线匀加速运动到C点。即它将不再沿AC圆弧运动了！所以C错！
对D选项，较复杂。首先可判，从A以此速竖直上抛，在A点恰好绳无拉力！但之后，小球上升，即离开圆弧，在“新重力场”中作类似斜抛运动（在圆弧轨道的内侧），轨迹是抛物线。由对称性知，小球运动到“新重力场”的“等高点”D点时，抛物线运动结束，小球再次切入圆轨道，之后沿圆弧运动到B，到C，再到A，再斜抛，再于D点切入圆轨道，循环往复。所以D选项正确！
综上述，正确答案应该是B、D。