图4

(1)说明电荷由O到P的运动性质并在图中绘出电荷的运动轨迹；

(2)用必要的运算说明你设计的方案中相关物理量的表达式.(用题设已知条件和有关常数)

如图4所示，一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中，在环的上端，一个质量为m、带电荷量为+q的小球由静止开始沿轨道运动，则

A．小球运动过程中机械能守恒

B．小球经过环的最低点时速度最大

C．在最低点球对环的压力为(mg+qE)

D．在最低点球对环的压力为3(mg+qE)

如图4所示，将一个半径为r的不带电的金属球放在绝缘支架上，金属球的右侧放置一个电荷量为Q的带正电的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离也为r。由于静电感应在金属球上产生感应电荷。设静电力常量为k。则关于金属球内的电场以及感应电荷的分布情况，以下说法中正确的是                                 （     ）

A．电荷Q与感应电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向的

B．感应电荷在金属球球心处激发的电场场强，方向向右

C．感应电荷全部分布在金属球的表面上

D．金属球右侧表面的电势高于左侧表面

如图4所示，将一个半径为r的不带电的金属球放在绝缘支架上，金属球的右侧放置一个电荷量为Q的带正电的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离也为r。由于静电感应在金属球上产生感应电荷。设静电力常量为k。则关于金属球内的电场以及感应电荷的分布情况，以下说法中正确的是                                 （     ）

A．电荷Q与感应电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向的

B．感应电荷在金属球球心处激发的电场场强，方向向右

C．感应电荷全部分布在金属球的表面上

D．金属球右侧表面的电势高于左侧表面