问题
计算题
如图所示，光滑竖直圆环轨道，O为圆心，半径为R，B点与O点等高，在最底点固定一点电荷A，B点恰能静止一质量为m，电荷量为q的带孔小球，现将点电荷A的电量增加为原来的两倍，，小球沿圆环轨道向上运动到最高点C时的速度为
，求：
（1）小球在B点刚开始运动时的加速度；
（2）小球在C点时，对轨道的压力
（3）点电荷A的电量增加为原来的两倍后，B、C两点间的电势差
答案
（1）
，方向竖直向上（2）球对轨道的压力大小为
，方向为竖直向上（3）
（1）设点电荷A的电量为Q，受力分析图如图所示
小球在B点静止，则有：
当A的电量增加为原来的两倍时，则有
所以，，方向竖直向上
（2）在C点时，设轨道对球的压力方向向下，大小为N，根据圆周运动知识可
所以，
，
所以，球对轨道的压力大小为，方向为竖直向上
（3）设B、C两点间电势差为U，
则由动能定理可得
则，