半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m,带正电...

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/12 18:46:48

半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m,带正电...
半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m,带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,如图所示,珠子所受静电力是其重力的3/4,将珠子从环上最低位置A点由静止释放,则珠子所能获得的最大动能Ek为多少?

网上说“受力平衡时,小球动能最大．受力平衡时之前合力做正功动能增加,受力平衡之后合力做负功动能减少”“从小球受力来看,初始阶段会在电场力和重力作用下做加速运动,但是由于电场力小于重力,因此在运动到某一位置时,重力与弹力在水平方向的分力等于电场力,物体加速过程结束．”
我想知道怎么知道受力平衡前,小球加速运动,受力平衡后减速运动,这是怎么分析出来的,没看懂.

重力和静电力均为恒力,所以两者的合力也是恒力,在圆环上可找到两点,这两点的切线方向与合力的方向垂直,这两点分别为等效最高点和等效最低点,当小球运动到等效最低点时速度最大.
确定该点的位置,用动能定理求出珠子从A到等效最低点过程重力和静电所做的总功,其数值好为珠子所获得的最大动能.