如图所示，竖直固定放置的光滑绝缘杆上O点套有一个质量为m、带电量为 -q的小环。在杆的左侧固定一个带电量为 +Q的点电荷，杆上a、b两点与Q正好构成等边三角形。已知Oa之间距离为h₁，a、b之间距离为h₂，静电常量为k 。现使小环从图示位置的O点由静止释放，若通过a点的速率为。试求：

小环运动到a点时对杆的压力大小及方向；
小环通过b点的速率。