Question

【題目】如圖所示，半徑為R的環形塑料管豎直放置，AB為該環的水平直徑，且管的內徑遠小于環的半徑，環的AB及其以下部分處于水平向左的勻強電場中，管的內壁光滑。現將一質量為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間往復運動

B．小球釋放后，第一次達到最高點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，第一次經過最低點D和最高點C時對管壁的壓力之比為5:1

Answer 1

【答案】CD

【解析】

試題分析：小球重力和電場力的合力正好沿半徑方向，故BD中點小球的速度最大，所以速度最大點在D點的左側，故A錯誤；第一次過D點時，根據動能定理，有，根據向心力公式，有②，解得N1D=5mg。第一次過C點，根據向心力公式，有，根據動能定理可知：第一次經過C點的動能為：，故N1C=mg，故B錯誤，D正確；從A點釋放到第二次到C點過程，根據動能定理，有，據向心力公式，有，解得N2C=mg，故C錯，D正確。