题目内容
【题目】如图所示，AB
CD且A、B、C、D位于一半径为r的竖直圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为+Q。现从A点将一质量为m，电荷量为-q的小球由静止释放，小球沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时速度为
，g为重力加速度，不考虑运动电荷对静电场的影响，求：
(1)小球运动到D点时对轨道的压力；
(2)小球从A点到D点过程中电势能的改变量。
【答案】（1）
（2）
【解析】由牛顿第三定律得点电荷在D点时对轨道的压力大小，从A到D运动，根据动能定理，解得电场力做功，求出电势能的改变量。
解：（1）点电荷在D点时有
由牛顿第三定律得，点电荷在D点时对轨道的压力大小为，
方向竖直向下
（2）从A到D运动，根据动能定理，有：
解得电场力做功：
因为电场力做负功，则电势能增加， 
方法2：A点的电势能：
B点的电势能：
电势能的该变量：
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