Question

如图所示，在竖直向下场强大小为E的匀强电场中，有一光滑绝缘半圆环在其上端一个质量为m、带电量为+q的小球由静止开始沿轨道运动，则（　　）

A．小球在运动过程中机械能守恒

B．小球经过环的最低点时速度最大

C．在最低点时球对环的压力为（mg+Eq）

D．在最低点时求对环的压力为3（mg+Eq）

Answer 1

分析：小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒．根据动能定理知小球经过环的最低点时速度最大．根据动能定理求出小球经过在最低点时的速度，由牛顿第二定律求出环对球的支持力，得到球对环的压力．

解答：解：
A、小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒．故A错误．
B、小球从最高点到最低点的过程中，合力做正功，则根据动能定理得知，动能增加，速率增大，所以小球经过环的最低点时速度最大．故B正确．
C、D小球从最高点到最低点的过程，根据动能定理得：（mg+qE）R=

1

2

mv2 
又由N-mg-qE=

mv2

R

，联立解得N=3（mg+qE）．故C错误，D正确．
故选：BD

点评：本题是带电体在匀强电场中做圆周运动的问题，由动能定理和牛顿运动定律结合求解是常用的思路．