问题
选择题
如图所示，在竖直放置的光滑绝缘的半圆形细管的圆心O处放一点电荷，将质量为m、带电量为q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则放于圆心处的电荷在AB弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．E=mg q
B．E=2mg q
C．E=3mg q
D．不能确定
答案
设细管的半径为R，小球到达B点时速度大小为v．小球从A滑到B的过程，由机械能守恒定律得，
mgR=
mv21 2
得到：v=2gR
小球经过B点时，由牛顿第二定律得：
Eq-mg=m
，v2 R
将v=
代入得：E=2gR 3mg q
故选：C