题目

如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心处放一点电荷,将质量为m,带电q小球从圆弧管水平直径的端点A由静止释放.当小球沿细管下滑到最低点时,对细管的上壁的压力恰好与球重力相同,则圆心处的电荷在圆弧管内产生的电场的场强大小为多少
我就是不明白在最低点时为什么是Eq-mg-FN=mv^2/R,而不是Eq+FN-mg=mv^2/R,电场力竖直向上,重力竖直向下,它对细管有压力,则细管对它应该有向上的支持力,那么怎么不是向上的支持力+电场力-向下的重力提供向心力呢?求教!

提问时间：2020-12-12

答案

本题要清楚一点就是小球在圆弧[管]中,则管给小球的作用力可以上（外）管壁或是下（内）管壁,其方向是不同的,再有小球做圆周运动需要向心力,在下管壁最低点,由于受到的重力和管壁的压力都是竖直向下的,则需要的向心力必是Eq-mg-FN=mv^2/R .注意看一下是上管壁对小球的压力,是竖直向下的