题目内容
【题目】如图所示，内表面绝缘光滑的圆轨道位于竖直平面内，轨道半径为r，A、B分别为内轨道的最高点和最低点，圆心O固定电荷量为+Q的点电荷，质量为m、电荷量为-q的小球能在圆轨道内表面做完整的圆周运动，重力加速度为g，静电力常量为k
（1）若小球经过B点的速度为v0，求此时对轨道的压力大小；
（2）求小球经过A点最小速度的大小v；
（3）若小球经过A点对轨道的压力为mg，求经过B点时的动能Ek．
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】（1）设此时小球对轨道的支持力为N，由向心力公式有
解得 
由牛顿第三定律可知对轨道的压力大小 
（2）小球经过A点的最小速度时，与轨道间的弹力为0，则有
解得 
（3）设小球经过A点的速度为vA，由向心力公式有
由机械能守恒定律有 
解得 
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