問題詳情：
半徑爲r的絕緣光滑圓環固定在豎直平面內，環上套有一質量爲m、帶正電荷的小球，空間存在水平向右的勻強電場，如圖所示，小球所受電場力是其重力的
倍，將小球從環上最低點位置A點由靜止釋放，則：
(1)小球所能獲得的最大動能是多大；
(2)小球對環的最大壓力是多大．
【回答】
解析
(1)因qE＝
mg，所以qE、mg的合力F合與豎直方向夾角tan θ＝
＝
，即θ＝37°，
則小球由A點靜止釋放後從A到B過程中做加速運動，如圖所示，B點動能最大，由動能定理得
qErsin θ－mgr(1－cos θ)＝Ek
解得B點動能即最大動能Ek＝
mgr.
(2)設小球在B點受圓環*力爲FN，由牛頓第二定律得
FN－F合＝
而F合＝
＝
mg
解得FN＝
mg，由牛頓第三定律得，小球對圓環的最大壓力也爲
mg.
* (1)mgr (2)mg
知識點：電勢能和電勢
題型：計算題
