Question

如图所示，半径为R的环形塑料管坚直放置，AB为该环的水平直径，且管的内径远小于环的半径，环的AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中，管的内壁光滑，现将一质量为 m，带电量为+q的小球从管中A点由静止释放，已知qE=mg，以下说法中正确的是（　　）

A．小球释放后，到达B点时的速度为零，并且在BDA间往复运动

B．小球释放后，第一次达到最高点C时恰对管壁无压力

C．小球释放后，第一次和第二次经过最高点C时对管壁的压力之比为1：5

D．小球释放后，第一次经过最低点D和最高点C时对管壁的压力之比为5：1

Answer 1

根据题意   
              qE=mg           ①
小球从A运动到D的过程     
              mgr+qEr=

1

2

mv_D² ②
在D点
              F_N-mg=m

v 2D

r

      ③
小球从A第一次运动到C的过程
              mg（-r）+qE（2r）=

1

2

mv_C1²   ④
在C点第一次
             mg+F_N1=m

v 2c1

r

     ⑤
小球从A第二次运动到C的过程
             mg（-r）+qE（4r）=

1

2

mv_C2²  ⑥
在C点第二次
             mg+F_N2=m

v 2c2

r

   ⑦
由①～⑦式，解得
            F_N=5mg
            F_N1=mg
            F_N2=5mg
故选CD．