Question

如圖所示，半徑為R的環(huán)形塑料管豎直放置，AB為該環(huán)的水平直徑，且管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑，環(huán)的AB及其以下部分處于水平向左的勻強(qiáng)電場中，管的內(nèi)壁光滑。現(xiàn)將一質(zhì)量為m，帶電量為＋q的小球從管中A點由靜止釋放，已知qE＝mg，以下說法正確的是（   ）

A．小球從釋放到第一次達(dá)B點的過程中，在D點時速度最大，B點時速度為零，并在BDA間往復(fù)運動

B．小球釋放后，第一次達(dá)到最高點C時對管壁無壓力

C．小球釋放后，第一次和第二次經(jīng)過最高點C時對管壁的壓力之比為1:5

D．小球釋放后，第一次經(jīng)過最低點D和最高點C時對管壁的壓力之比為5:1

Answer 1

D

由A 點運動到C點，克服重力做功mgR，電場力做功qER，mg=qE，所以運動到C點時速度等于零，此時沿半徑方向的合力提供向心力，mg-F N=o,Fn=mg，方向向上，B錯；由于管壁光滑，小球的能量守恒，第一次經(jīng)過C點和第二次經(jīng)過時，速度大小相等，對管壁的壓力之比為１：１，B錯；第一次經(jīng)過D點時，重力做功mgh，電場力做功qER，有動能定理，D對；根據(jù)動能定理可知，小球運動到BD弧線中點速度最大，A錯