如圖所示,在場強為E、方向水平向右的勻強電場中,在豎直平面內(nèi)有一絕緣光滑的半圓形軌道.在軌道的最高點A處,由靜止釋放一質(zhì)量為m、電量為-q的小球.已知重力加速度為g,求小球經(jīng)過最低點B時,小球?qū)壍赖膲毫Γ?/div>
分析:根據(jù)動能定理求出小球到達B點時的速度,根據(jù)牛頓第二定律求出軌道對小球的支持力,從而通過牛頓第三定律求出小球?qū)壍赖膲毫Γ?/div>
解答:解:A→B:由動能定理得,mgR-EqR=
mv
2-0;
B點:合力提供向心力,N-mg=
m;
聯(lián)立以上兩式,可得:N=3mg-2Eq;
根據(jù)牛頓第三定律:小球?qū)壍赖膲毫′=N=3mg-2Eq;
答:小球?qū)壍赖膲毫?mg-2Eq;
點評:本題考查了牛頓第二定律和動能定理的綜合,知道圓周運動的向心力的來源是解決本題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中物理
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如圖所示,在場強為E=10
4N/C的水平勻強電場中,有一根長為l=15cm的細(xì)線,一端固定在O點,另一端系一個質(zhì)量為m=3g,帶電荷量為q=2×10
-6C的小球,當(dāng)細(xì)線處于水平位置時,小球從靜止開始釋放,則小球到達最低點B時的速度為多大?
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科目:高中物理
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題型:
如圖所示,在場強為E、方向豎直向下的勻強電場中,有A、B兩個質(zhì)量均為 m的帶電小球(可視為點電荷),電荷量分別為+2q和+q,兩小球用長為L的絕緣細(xì)線相連,另用絕緣細(xì)線系住A球并懸掛于O點,重力加速度為g,則細(xì)線對B球的拉力大小為
;
兩電荷中點處的電場強度的大小為
.
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科目:高中物理
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如圖所示,在場強為E的勻強電場中,有相距為L的A、B兩點,其連線與場強方向的夾角為θ,A、B兩點間的電勢差為U
1.現(xiàn)將一根長度為L的細(xì)金屬絲沿AB連線方向置于該勻強電場中,此時金屬絲兩端的電勢差為U
2.則下列關(guān)于U
1和U
2的說法中,正確的是( 。
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科目:高中物理
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(2011?無錫一模)如圖所示,在場強為E的豎直向下勻強電場中有一塊水平放置的足夠大的接地金屬板,在金屬板的正上方高為h處有一個小的放射源,放射源上方有一鉛板,使放射源可以向水平及斜下方各個方向釋放質(zhì)量為m、電量為q初速度為v
0的帶電粒子,粒子最后落在金屬板上,不計粒子重力,試求:
(1)粒子打在板上時的動能;
(2)計算落在金屬板上的粒子圖形的面積大。
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