高中物理 小球能否做完整的圆周运动 的临界点

刚刚点错。。。为什么是P点 ?达到P点时小球与圆环的弹力为 零。还有几何最高点和物理最高点的差异是什么 意思?点击[http://pinyin.cn/1ZSXonFzoAe] 查看这张图片。
在竖直平面内放置的光滑绝缘轨道处于水平向右的匀强电场中,一带负电荷的小球从高h的A处由静止开始下滑,沿轨道ABC运动后进入圆环内做圆周运动.已知小球所受的电场力是其重力3/4的,圆环半径为R,斜面倾角为θ=53°,B、C间距离xBC=2R.若使小球在圆环内能做完整的圆周运动,h至少为多少?
做完整的圆周运动的临界条件是恰能通过D点.若球恰好能通过D点,则达到D点时小球与圆环间的弹力恰好为零. 这句话是什么意思?

解答过程就不说了。你应该有解答了。说说你的两个疑问

    如果没有电场,那么能否过最高点,无疑就是圆的最高点P。重力全部提供向心力了。

但,受到电场力的作用,电场力和重力的合力如图,此时能否过最高点,考虑的是他们的合力是否全部提供做向心力。如果合力全部提供向心力,自然与轨道就没有压力或支持力了。

因此此时D点是合力过圆心时,与圆周的交点。

如果物体过了这个点,假设继续向P运动,那么这个合力将无法满足提供向心力(合力不够大,或太大了,要看具体运动情况)

追问

那为什么做完整的圆周运动的临界条件是恰能通过D点?就算小球能达到点D,但是圆周运动连一半都还未完成 为什么就说是完整圆周运动的临界点?

追答

这个是临界条件,在D下面时肯定不用讨论了。来看一下D到P的过程,重力做负功,电场力做正功。考虑合力,发现做正功(因为合力与位移夹角小于90°),速度要增加,需要向心力要增大,由于此时合力不足以提供向心力了,有离心趋势。因此,轨道提供支持力。物体挤压轨道,当然可以过最高点P点。

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