问题
问答题
如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m带正电的小球，释放点A距圆轨道最低点B的距离为4R，已知电场力大小等于小球重力的
倍．当小球在圆轨道内做圆周运动到达最高点C时，求：3 4
（1）小球的速度为多大？
（2）轨道对小球的弹力多大？
答案
（1）从A→C过程，根据动能定理得：
qE•4R-mg•2R=
m1 2 v 2C
又：qE=
mg3 4
联立解得：vC=gR
（2）在C点，由牛顿第二定律得：
N+mg=mv 2C R
代入解得：N=0
答：（1）小球的速度为
．gR
（2）轨道对小球的弹力为零．