题目内容
如图所示，绝缘光滑半圆环轨道（半径为R）放在竖直向下的匀强电场中，场强为E．在与环心等高处放有一质量为m，带电+q的小球，由静止开始沿轨道运动，则：小球经过环的最低点时的动能为mgR+qER
mgR+qER
小球经过环的最低点时对轨道压力为
3（qE+mg）
3（qE+mg）
．分析：根据动能定理研究小球从静止到最低点的运动过程，求出小球在b点的速度，得到动能；对小球在最低点受力分析，运用牛顿第二定律求解．
解答：解：小球从静止到最低点的运动过程，根据动能定理得：
mgR+qER=
mv2
得：v2=2（mgR+qER）
动能为Ek=
mv2=mgR+qER
对小球在最低点受力分析，小球受重力、电场力和支持力，运用牛顿第二定律得：
FN-mg-qE=m
解得：FN=3（qE+mg）
根据牛顿第三定律得：小球经过环的最低点时对轨道压力为：FN′=FN=3（qE+mg）．
故答案为：mgR+qER，3（qE+mg）．
mgR+qER=
| 1 |
| 2 |
得：v2=2（mgR+qER）
动能为Ek=
| 1 |
| 2 |
对小球在最低点受力分析，小球受重力、电场力和支持力，运用牛顿第二定律得：
FN-mg-qE=m
| v2 |
| R |
解得：FN=3（qE+mg）
根据牛顿第三定律得：小球经过环的最低点时对轨道压力为：FN′=FN=3（qE+mg）．
故答案为：mgR+qER，3（qE+mg）．
点评：本题是重力场、电场的复合场问题，考查分析物体的运动过程，综合应用动能定理和牛顿运动定律的解题能力
练习册系列答案
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两个正点电荷Q1=Q和Q2=4Q分别置于固定在光滑绝缘水平面上的A、B两点，A、B两点相距L，且A、B两点正好位于水平光滑绝缘半圆细管的两个端点出口处，如图所示．
B．qE=mgtanθ
D．FN=mgtanθ
B．qE=mgtanθ
D．FN=mgtanθ