如图所示,竖直放置的半径为R的光滑圆环上,穿过一个绝缘小球,小球质量为m,带电量为q,整个装置置于水平向左的匀强电场中.今将小球从与环心O在同一水平线上的A点由静止释
◎ 题目
如图所示,竖直放置的半径为R的光滑圆环上,穿过一个绝缘小球,小球质量为m,带电量为q,整个装置置于水平向左的匀强电场中.今将小球从与环心O在同一水平线上的A点由静止释放,它刚能顺时针方向运动到环的最高点D,而速度为零,则电场强度大小为多大?小球到达最低点B时对环的压力为多大? 若欲使此小球从与环心O在同一水平线上的A点开始绕环做完整的圆周运动,则小球的初动能至少为多大? |
◎ 答案
5mg |
◎ 解析
试题分析:设电场强度为E,小球由A点静止释放到D速度为零,由动能定理有:;则 设小球到B点时的速度为,环对球的支持力为,由A到B有: 在B点由圆周运动规律有:,由以上两式可得 因重力与电场力相等,所以重力与电场力的合力(等效最低点)与竖直方向夹角为:,即,则欲使此小球恰能绕环做完整的圆周运动,小球在AD间与圆心连线与水平方向夹角为的位置最小速度为零,设小球最小处动能为,有动能定理有:,解得 点评:稍难。这类问题因为受重力和电场力两个恒力,所以把重力和电场力用一个合力代替会使问题大为简化。在具体计算做功值时,分别求每个分力的功往往又比求合力的功简单,应灵活应用。 |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,竖直放置的半径为R的光滑圆环上,穿过一个绝缘小球,小球质量为m,带电量为q,整个装置置于水平向左的匀强电场中.今将小球从与环心O在同一水平线上的A点由静止释…”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。- 最新内容
- 相关内容
- 网友推荐
- 图文推荐
上一篇:篮球比赛非常精彩,能吸引众多观众,在大型比赛中经常有这样的场面:在临终场0.1s的时候,运动员把球投出且准确命中,获得比赛的胜利。如果运动员投篮过程中出手高度为h1,合
下一篇:一个质量m=0.1g的小滑块,带有q=5×10-4C的电荷放置在倾角α=30°光滑斜面上(绝缘),斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示,小滑块由静止开始沿斜面滑
零零教育社区:论坛热帖子
[高考] 2022 西安电子科技大学《软件工程》大作业答案 (2022-04-25) |
[家长教育] 孩子为什么会和父母感情疏离? (2019-07-14) |
[教师分享] 给远方姐姐的一封信 (2018-11-07) |
[教师分享] 伸缩门 (2018-11-07) |
[教师分享] 回家乡 (2018-11-07) |
[教师分享] 是风味也是人间 (2018-11-07) |
[教师分享] 一句格言的启示 (2018-11-07) |
[教师分享] 无规矩不成方圆 (2018-11-07) |
[教师分享] 第十届全国教育名家论坛有感(二) (2018-11-07) |
[教师分享] 贪玩的小狗 (2018-11-07) |