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如图所示的装置是在竖直平面内放置光滑的绝缘轨道,处于水平向右的匀强电场中,以带负电荷的小球从高h的A处静止开始下滑,沿轨道ABC运动后进入圆环内作圆周运动。已知小球所
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示的装置是在竖直平面内放置光滑的绝缘轨道,处于水平向右的匀强电场中,以带负电荷的小球从高h的A处静止开始下滑,沿轨道ABC运动后进入圆环内作圆周运动。已知小球所受到电场力是其重力的3/4,圆滑半径为R,斜面倾角为θ=53°,s
BC
=2R。若使小球在圆环内能作完整的圆周运动,h至少为多少?(sin37°=0.6 sin53°=0.8)
◎ 答案
解:小球所受的重力和电场力都为恒力,故可两力等效为一个力F,如图所示
可知F=1.25mg,方向与竖直方向左偏下37°,从图中可知,能否作完整的圆周运动的临界点是能否通过D点,若恰好能通过D点,即达到D点时球与环的弹力恰好为零
由圆周运动知识得:
即:
由动能定理有:
联立①、②可求出此时的高度h=10R
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示的装置是在竖直平面内放置光滑的绝缘轨道,处于水平向右的匀强电场中,以带负电荷的小球从高h的A处静止开始下滑,沿轨道ABC运动后进入圆环内作圆周运动。已知小球所…”主要考查了你对 【向心力】,【动能定理】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/258013.html
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