如圖所示，半徑為r的絕緣細圓環的環面固定在水平面上，場強為E的勻強電場與環面平行．一電量為+q、質量為m的小球...

問題詳情：

如圖所示，半徑為r的絕緣細圓環的環面固定在水平面上，場強為E的勻強電場與環面平行．一電量為+q、質量為m的小球穿在環上，可沿環作無摩擦的圓周運動，若小球經A點時，速度vA的方向恰與電場垂直，且圓環與小球間沿水平方向無力的作用，試計算：

（1）速度vA的大小；

（2）小球運動到與A點對稱的B點時，對環在水平方向的作用力．

【回答】

解：（1）在A點，小球在水平方向只受電場力作用，根據牛頓第二定律得：

所以小球在A點的速度．

（2）在小球從A到B的過程中，根據動能定理，電場力做的正功等於小球動能的增加量，即  ，

小球在B點時，根據牛頓第二定律，在水平方向有

解以上兩式，得到：NB=6qE

故根據牛頓第三定律，小球在B點對環的水平作用力為：NB′=NB=6qE．

知識點：靜電場及其應用單元測試

題型：計算題