如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心O处放一点电荷，将质量为m，带电荷量为q的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

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O处放一点电荷，将质量为m，带电荷量为q的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相同，求圆心处的电荷在圆弧管内产生的电场的场强大小为（　　）
A.

2mg

q

答案

小球从A到最低点过程，电场力不做功，由动能定理得：
mgR=

1

2

mv²
在最低点，由牛顿第二定律：
F-mg-F_N=m

v2

R

又F=qE，F_N=mg        
解得：E=

4mg

q

，故C正确，ABD错误；
故选：C．