Question

如图所示 ，在竖直平面内固定的 圆形绝缘轨道的圆心在O点、半径为r，内壁光滑，A、B两点分别是圆弧的最低

这题你解决过 我想问的是 答案是2根号（2gr)吗这个物体在D点不受的电场力吗

Answer 1

解：（1）已知带电小球在光滑的竖直圆轨道内做完整的圆周运动，经C点时速度最大，因此，C点是竖直面内圆周运动的物理“最低点”，也就是小球在C点受力情况满足合外力完全充当向心力，如图
满足tanθ＝
F
mg

因此电场力F=mgtan60°
即F=
3
mg
（2）小球在轨道最高点B时的受力情况如图所示，

在B点时轨道对小球的压力最小等于零．半径方向的合外力为重力mg，在B点，根据圆周运动的条件可获得，
mg＝m

v
2
B

r
①
小球从A到B过程中，只有电场力和重力做了功，又知A、B两点在同一等势面上，该过程电场力做功为0，根据动能定理可得：
−mg2r＝
1
2
m
v
2
B

−
1
2
m
v
2
0

②

联立以上两式可得v0＝
5gr

答：（1）求小球所受到的电场力大小为
3
mg；
（2）小球在A点速度v0＝
5gr
时，小球经B点时对轨道的压力最小．