题目内容
如图，一质量为m、电荷量为＋q的带电小环套在光滑轨道上，环状轨道的半径为R，直轨道长度为R.以水平线MN为界，空间分为两个区域，区域Ⅰ为磁感应强度为B的水平向里的匀强磁场，区域Ⅰ和Ⅱ有竖直向上的匀强电场．将小环在直轨道CD下端的C点无初速度释放(已知区域Ⅰ和Ⅱ的匀强电场场强大小为E＝2mg/q，重力加速度为g)，求：
(1)小环在第一次通过轨道最高点A时速度vA的大小；
(2)小环在第一次通过轨道最高点A时受到的轨道压力．
解析：(1)小环从C到A的过程中，由动能定理有
mv
＝(qE－mg)×(R＋R)，
解得vA＝2
.
(2)小环在A点时，受力分析如图所示，
由牛顿第二定律有
FN＋mg－qE－qvAB＝m
，
解得FN＝5mg＋2qB，
方向竖直向下．
答案：(1)2
(2)5mg＋2qB，竖直向下
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