Question

如圖，半徑為R的環(huán)形塑料管固定在豎直面放置，AB為管的水平直徑，管的粗細(xì)遠(yuǎn)小于管的半徑，AB及其以下部分處于水平向左的勻強(qiáng)電場中，管的內(nèi)壁光滑，現(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶正電小球從管中A點靜止釋放，已知小球受到的重力與它受到的電場力相等，重力加速度為g，則釋放后：

1.求小球第一次經(jīng)過最低點D時的速率；

2.小球第二次經(jīng)過最高點C時，管壁對小球的作用力？

 

Answer 1

 

1.

2.5mg     豎直向下

解析:   ①                 ②

由①②可得：   ③

（2）設(shè)小球從靜止釋放到第二次互達(dá)最高C時的過程速度為vC，應(yīng)用動能定理：

   ④                  由②④可得：  ⑤

設(shè)小球在C點受軌道向下的壓力為F_N              ⑥

由⑤⑥可得：F_­N=5mg     豎直向下⑦