Question

高中复合场问题

半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，并且处于水平向右的匀强电场E和垂直于纸面向外的匀强磁场B中。环上套有一个质量为m的带电小球，让小球从与环心等高的点由静止释放，恰好能滑到圆环的最高点。求：
①小球的带电性质和带电量。
②小球运动过程中对环的最大压力。

Answer 1

第一问：
分析：小球在起始点没有动能，在最高点也没有动能，所以可得电场力做功等于重力做功。得：
qER=mgR 得q=mg/E

第二问：小球在最低点对环的压力最大。
qER+mgR=1/2 mv2
整理得：(mv2)/R=2mg+2qE=4mg
F压=N=mg+(mv2)/R=5mg

Answer 2

qER=mgR 得q=mg/E

qER+mgR=1/2 mv2

F压=N=mg+(mv2)/R=5mg

Answer 3

这题最好有图

Answer 4

解答如下：