Question

【题目】如图所示，竖直放置的光滑圆环上，穿过一个绝缘小球，小球质量为m，带电量为q，整个装置置于水平向左的匀强电场中.今将小球从与环心O在同一水平线上的A点由静止释放，它沿顺时针方向运动到环的最高点D时速度恰好为零，则：

(1)电场强度大小为多大?

(2)小球到达最低点B时对环的压力为多大?

Answer 1

【答案】（1）mg/q （2）5mg

【解析】小球在运动过程中受到重力、电场力与环的弹力作用，环的弹力对小球不做功；
（1）从A到D的过程中，由动能定理得：-mgr+qEr=0-0，
解得：E=；
（2）从A到B的过程中，由动能定理得：mgr+qEr=mv2-0
解得：v=2；
小球在B点做圆周运动，环的支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：

F-mg=m