题目内容
如图，匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行．a、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行．一电荷量为q(q＞0)的质点沿轨道内侧运动，经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为FNa和FNb.不计重力，求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能．
(FNb－FNa) 
(FNb＋5FNa) (5FNb＋FNa)小球在光滑轨道上做圆周运动，在a、b两点时，静电力和轨道的作用力的合力提供向心力，由b到a只有电场力做功，利用动能定理，可求解E及a、b两点的动能．
质点所受电场力的大小为
F＝qE ①
设质点质量为m，经过a点和b点时的速度大小分别为va和vb，由牛顿第二定律有
F＋FNa＝m
②
FNb－F＝m
③
设质点经过a点和b点时的动能分别为Eka和Ekb，有
Eka＝
mv
④
Ekb＝mv
⑤
根据动能定理有Ekb－Eka＝2rF ⑥
联立①②③④⑤⑥式得
E＝ (FNb－FNa) ⑦
Eka＝ (FNb＋5FNa) ⑧
Ekb＝ (5FNb＋FNa) ⑨
质点所受电场力的大小为
F＝qE ①
设质点质量为m，经过a点和b点时的速度大小分别为va和vb，由牛顿第二定律有
F＋FNa＝m
②FNb－F＝m
③设质点经过a点和b点时的动能分别为Eka和Ekb，有
Eka＝
mv ④Ekb＝
mv ⑤根据动能定理有Ekb－Eka＝2rF ⑥
联立①②③④⑤⑥式得
E＝
(FNb－FNa) ⑦Eka＝
(FNb＋5FNa) ⑧Ekb＝
(5FNb＋FNa) ⑨
练习册系列答案
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圆弧槽无初速滑下，从P点滑上水平导轨，当A滑过距离sl＝R时，与B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B紧贴在一起运动，但互不粘连．最后A恰好返回出发点P并停止．在A、B压缩弹簧过程始终未超过弹簧的弹性限度。已知滑块A和B质量均为m（A、B可视为质点），且与导轨的滑动摩擦因数都为
＝0.1，重力加速度为g，试求：
=，绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m.不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深。取重力加速度
， 
，
，平均阻力
，求选手落入水中的深度
；