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如图所示,光滑轨道AB平直,BC部分是处于竖直平面内半径R的光滑半圆.圆心O处有一绝缘平台,一带正电小球被固定在圆心.另一个质量为m的带负电小球在平直轨道上从A点由静止开始
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,光滑轨道AB平直,BC部分是处于竖直平面内半径R的光滑半圆.圆心O处有一绝缘平台,一带正电小球被固定在圆心.另一个质量为m的带负电小球在平直轨道上从A点由静止开始向左运动,到达C点时小球对轨道的压力为0.已知小球运动到B点时受到的库仑力大小与小球重力大小相等,两带电小球均可看成点电荷(重力加速度g已知).求:
(1)小球在C点受到的库仑力的大小和方向;
(2)小球到达C点时的速度大小;
(3)小球从A运动至C的过程中库仑力做的功.
◎ 答案
(1)由库仑定律
F=
k
q
1
q
2
r
2
知小球在C点库仑力为:F
C
=F
B
=mg,方向竖直向下
(2)在C点,由牛顿第二定律:
F
C
+mg=m
v
2
R
解得:
v
c
=
2gR
(3)A至C,由动能定理:
W-mg.2R=
1
2
m
v
2
-0
解得:W=3mgR
答:(1)小球在C点的库仑力为mg;
(2)C点的速度为
2gR
;
(3)库仑力所做的功为3mgR.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,光滑轨道AB平直,BC部分是处于竖直平面内半径R的光滑半圆.圆心O处有一绝缘平台,一带正电小球被固定在圆心.另一个质量为m的带负电小球在平直轨道上从A点由静止开始…”主要考查了你对 【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/202211/364753.html
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