Question

（14分）如圖，勻強電場中有一半徑為r的光滑絕緣圓軌道，軌道平面與電場方向平行。a、b為軌道直徑的兩端，該直徑與電場方向平行。一電荷量為ｑ（q> 0）的質(zhì)點沿軌道內(nèi)側(cè)運動，經(jīng)過a點和b點時對軌道壓力的大小分別為Na和Ｎb。不計重力，

求：（1）電場強度的大小E、

（2）質(zhì)點經(jīng)過a點和b點時的動能。

 

Answer 1

【解析】

試題分析：質(zhì)點所受電場力的大小為 ①

設(shè)質(zhì)點質(zhì)量為m，經(jīng)過a點和b點時的速度大小分別為va和vb，由牛頓第二定律有

②

③

設(shè)質(zhì)點經(jīng)過a點和b點時的動能分別為Eka和Ekb，有

④

⑤

根據(jù)動能定理有 ⑥

聯(lián)立①②③④⑤⑥式得

考點：本題考查動能定理、牛頓第二定律。