| 如图所示，矩形区域MNPQ内有水平向右的匀强电场，虚线框外为真空区域；半径为R、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内，直径AB垂直于水平虚线MN，圆心O恰在MN的中点，半圆管的一半处于电场中。一质量为m，可视为质点的带正电，电荷量为q的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内，小球从B点穿出后，能够通过B点正下方的C点，重力加速度为g，小球在C点处的加速度大小为。求： (1)匀强电场场强E； (2)小球在到达B点前一瞬间时，半圆轨道对它作用力的大小； (3)要使小球能够到达B点正下方C点，虚线框MNPQ的高度和宽度满足什么条件； (4)小球从B点开始计时运动到C点的过程中，经过多长时间小球的动能最小。 |