如图13-9-7所示，半径为r的绝缘细圆环的环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场与环面平行．一电荷量为+q、质量为m的小球穿在环上，可沿环做无摩擦的圆周运动.若小球经A点时，

Question

如图13-9-7所示，半径为r的绝缘细圆环的环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场与环面平行．一电荷量为+q、质量为m的小球穿在环上，可沿环做无摩擦的圆周运动.若小球经A点时，速度v _A 的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，试计算：

图13-9-7

（1）速度v _A 的大小；

（2）小球运动到与A点对称的B点时，对环在水平方向的作用力．

Answer 1

解析：（1）在A点，小球在水平方向只受电场力作用，根据牛顿第二定律得：qE= ，所以小球在A点的速度v _A = ．

    （2）在小球从A到B的过程中，根据动能定理，电场力做的正功等于小球动能的增加量，即2qEr= mv _B ² - mv _A ² ，

    小球在B点时，根据牛顿第二定律，在水平方向有

    解以上两式，小球在B点对环的水平作用力为： =6qE．

答案：（1）    （2）6qE