Question

8．如图所示，一半径为R的光滑圆环，竖直放在水平向右的匀强电场中，匀强电场的电场强度大小为E．环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带负电小球套在圆环上，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等于（选填“大于”、“小于”或“等于”）带电小球所受的静电力．小球在b（选填“a”、“b”、“c”或“d”）点时的电势能最小．

Answer 1

分析 小球由a点释放，受到重力、电场力和环的弹力作用，根据电场力做功与电势能变化的关系得到电势能的变化情况，根据动能定理判断动能的变化情况，根据除重力外其余力做功判断机械能的变化情况．

解答 解：根据动能定理，从a到d过程，有：
mg•R-qE•R=0
解得：
qE=mg
根据功能关系，电场力向左，运动到b点时电场力做的功最多，电势能最小，故b点电势能最小；
故答案为：等于，b

点评 本题关键是对小球受力分析后，能够灵活地运用功能关系列式分析求解．