如圖所示，半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)的環(huán)面固定在水平面上，場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場與環(huán)面平行.一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上，可沿環(huán)做無摩擦的圓周運(yùn)動，若小球經(jīng)A點(diǎn)時，速度vA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，試計算：

(1)速度vA的大小；

(2)小球運(yùn)動到與A點(diǎn)對稱的B點(diǎn)時，對環(huán)在水平方向的作用力.

解析：(1)在A點(diǎn)，小球在水平方向只受電場力作用，根據(jù)牛頓第二定律得：qE=m

所以小球在A點(diǎn)的速度vA=.

(2)在小球從A到B的過程中，根據(jù)動能定理，電場力做的正功等于小球動能的增加量，即2qEr=mvB2-mvA2，

小球在B點(diǎn)時，根據(jù)牛頓第二定律，在水平方向有Fb-qE=m

解以上兩式，小球在B點(diǎn)對環(huán)的水平作用力為Fb=6qE.

答案：(1)vA=  (2)FB=6Qe

練習(xí)冊系列答案
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如圖所示，半徑為R的光滑半圓軌道豎直放置，兩個質(zhì)量均為m的小球A、B以不同的速率進(jìn)入軌道，A通過最高點(diǎn)C時，對軌道的壓力為3mg，B通過最高點(diǎn)C時，對軌道的壓力恰好為零，求：
（1）A、B兩球從C點(diǎn)飛出的速度分別為多少？
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求：（1）小球A滑到圓弧面底端時的速度大�。�
（2）小球A撞擊輕質(zhì)彈簧的過程中，彈簧的最大彈性勢能為多少．

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圓弧支架豎直放置，支架底ab離地的距離為4R，圓弧邊緣C處有一小定滑輪，一輕繩兩端分別系著質(zhì)量分別為m1與m2的物體，掛在定滑輪兩邊，切m1＞m2，開始時m1、m2均靜止，切m1、m2視為質(zhì)點(diǎn)（不計一切摩擦），求：
（1）m1經(jīng)過圓弧最低點(diǎn)a時的速度；
（2）若m1到最低點(diǎn)時繩斷開，m1與m2之間必須滿足什么關(guān)系？

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精英家教網(wǎng)如圖所示，半徑為r的圓筒，繞豎直中心軸OO′旋轉(zhuǎn)，小物塊a靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使a不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動的角速度ω至少為（　�。�
A、
μgr
B、
μg
C、
g
r
D、
g
μr

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