如图所示,在竖直面上固定着一根光滑绝缘的圆形空心管,其圆心在O点.过O点的一条水平直径上的A、B两点固定着两个点电荷.其中固定于A点的为正电荷,电荷量大小为Q;固定于B点的是未知电荷.在它们形成的电场中,有一个可视为质点的质量为m、电荷量大小为q的带电小球正在空心管中作圆周运动,若已知小球以某一速度通过最低点C处时,小球恰好与空心管上、下壁均无挤压且无沿切线方向的加速度,AB间的距离为L,∠ABC=∠ACB=30°,CO⊥OB,静电力常量为k. (1)作出小球在最低点C处的受力示意图,并确定固定在B点的电荷和小球的带电性质: (2)求固定在B点电荷的电荷量大小; (3)试求小球运动到最高点处,空心管对小球的作用力大小和方向.. |