Question

如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點與一條水平軌道相連，軌道都是光滑的。軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，場強為E。從水平軌道上的A點由靜止釋放一質量為m的帶正電的小球，為使小球剛好在圓軌道內做圓周運動，求釋放點A距圓軌道最低點B的距離s。已知小球受到的電場力大小等于小球重力的倍。

Answer 1

解析:

將電場和重力場等效為一個新的重力場，小球剛好沿圓軌道做圓周運動可視為小球到達等效重力場“最高點”時剛好由等效重力提供向心力（如下圖所示）可得：

  ①，

再對全過程運用動能定理即可求解：②，

聯立①②可得：。