Question

如圖所示，半徑為R的環形塑料管豎直放置，且管的內徑遠小于環的半徑，ab為該環的水平直徑，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，電量為＋q的小球從管中a點由靜止開始釋放，已知qE = mg，下列說法正確的是(      )

a、b兩點電勢相比為
B．小球釋放后，到達b點時速度為零，并在bda間往復運動
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∶6
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

D

沿電場線電勢在降低，所以a、b兩點電勢相比為，A錯
小球釋放后，由于電場力做正功，所以到達b點時速度不為零，B錯
小球釋放后，第一次和第二次經過最高點c時對管壁的壓力相同，C錯
小球釋放后，第一次經過最低點d，根據動能定理，在d點有：，因為qE = mg，計算可得，到最高點c時：，因為qE = mg，可知到最高點速度為零，則小球對管壁的壓力等于重力，即，所以壓力之比為5:1,D對
故選D