Question

有一匀强电场，其场强为E，方向竖直向下．把一个半径为r的光滑绝缘环，竖直置于电场中，环面平行于电场线，环的顶点A穿有一个质量为m、电量为q（q＞0）的空心小球，如图所示．当小球由静止开始从A点下滑到最低点B时，小球受到环的压力多大？

Answer 1

分析：设小球到达B点时的速度为v，由动能定理列式，在B点处由牛顿第二定律列式，联立方程组即可求解．

解答：解：设小球到达B点时的速度为V，由动能定理得(mg+qE)?2r=

1

2

mv2…①
在B点处由牛顿第二定律得N-mg-qE=m

v2

r

…②
联立①和②式，解得小球在B点受到环的压力为：N=5（mg+qE）
答：小球受到环的压力5（mg+qE）．

点评：本题主要考查了动能定理及牛顿第二定律的直接应用，难度不大，属于基础题．