如图所示，半径为R的半圆光滑绝缘轨道固定在竖直面内，O、B两点为轨道直径的两端且位于同一水平直线上，圆轨道上的A点位于其圆心的正下方，以O为坐标原点建立直角坐标系xOy。将一质量为m的小球以一定的初动能自O点竖直向下抛出并进入圆弧轨道，小球通过A点时对轨道的压力大小为4mg。使此小球带电，电荷量为 ， 同时加一匀强电场，场强方向在xOy平面内，现从O点以同样的初动能竖直向下抛出此带电小球，该小球通过A点时的动能是初动能的3倍，且对轨道压力的大小为3mg；若该小球再次从O点沿竖直向下方向抛出，抛出的动能为上次抛出时初动能的 ， 小球将与轨道相碰。重力加速度大小为g。求：