Question

如圖，一絕緣細圓環(huán)半徑為r，環(huán)面處于水平面內，場強為E的勻強電場與圓環(huán)平面平行。環(huán)上穿有一電量為＋q、質量為m的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運動。若小球經A點時速度的方向恰與電場垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用（設地球表面重力加速度為g）。則：

（1）小球經過A點時的速度大小v_A是多大？
�。�2）當小球運動到與A點對稱的B點時，小球的速度是多大？圓環(huán)對小球的作用力大小是多少？

Answer 1

（1）（2），

⑴小球在水平面內沿圓環(huán)作圓周運動，由題意，在A點電場力提供向心力：…①
所以：…②
⑵球從A到B點的過程中，由動能定理：③
所以：…④球在B點受到圓環(huán)作用力F的水平分力為F_x，則： 
即……⑤又圓環(huán)對球作用力F的豎直分力大小等于小球的重力，所以：
…⑥