10. 如图示,光滑绝缘水平面上方空间,竖直平面MN左侧空间存在一水平向右的匀强电场,场强大小
,右侧空间有长为
R=0.8m一端固定于O点的轻质绝缘细绳,另一端拴一个质量为
m的不带电的小球B,可在竖直面内沿顺时针做圆周运动,运动到最低点时速度大小
vB=8m/s(B在最低点与水平面恰好无弹力),在MN左侧水平面上有一质量也为
m,带正电量
q的小球A,在距MN平面
L位置由静止释放,恰能与运动到最低点的B球发生正碰(碰撞过程电量不变),并瞬间成为一个整体C,碰后瞬间在MN的右侧空间立即加一竖直向上的匀强电场,场强大小
E2=3
E1.(取g=10m/s
2)
(1)如果
L=0.2m,求整体C运动到最高点时的速率;
(2)C在最高点时受到的拉力;
(3)当
L满足什么条件时,整体C可在竖直面内做完整的圆周运动.