题目内容

【题目】10分)如图所示,一半径为R的光滑圆环,竖直放在水平向右的的匀强电场中,匀强电场的电场强度大小为E。环上ac是竖直直径的两端,bd是水平直径的两端,质量为m的带电小球套在圆环上,并可沿环无摩擦滑动,已知小球自a点由静止释放,沿abc运动到d点时速度恰好为零,由此可知小球所受重力 (选填大于小于等于)带电小球所受的静电力。小球在 (选填“a”“b”“c”“d”)点时的电势能最小。

【答案】等于 b

【解析】

试题根据动能定理,合力做的功等于动能的增加量;从ad过程,有:解得即电场力与重力大小相等,根据功能关系,除重力外其余力做功等于机械能的增加量;小球受到重力、电场力和环的弹力作用,弹力沿径向,速度沿着切向,故弹力一直不做功,除重力外只有电场力做功,由于电场力水平向左,故运动到b点时,电场力做的功最多,机械能增量最大,所以电势能最小,

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