如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形轨道在B点衔接,导轨半径为R,整个区域分布着向上的匀强电场,一个质量为m的带正电物块,在A处压缩弹簧处于静止状态,在弹力的作用下获某一向右速度,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点,其中电场力为0.5mg,求∶
(1)开始时弹簧储存的弹性势能;
(2)物块从B到C克服阻力做的功;
(3)物块离开C点后落回水平面时的水平距离。
(1)开始时弹簧储存的弹性势能;
(2)物块从B到C克服阻力做的功;
(3)物块离开C点后落回水平面时的水平距离。
更新时间:2020-10-23 10:30:45
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【知识点】 带电物体(计重力)在匀强电场中的圆周运动
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【推荐1】如图所示,一质量为m带正电的小球,用长为L的绝缘细线悬挂于O点,处于一水平方向的匀强电场中,静止时细线右偏与竖直方向成45°角,位于图中的P点.重力加速度为g.求:
(1)小球所受到的电场力为多大?
(2)如将小球向右拉紧至与O点等高的A点由静止释放,则当小球摆至P点时,其电势能如何变化?变化了多少?
(3)由第2问求小球摆至P点时,绳子对小球的拉力是多大?
(1)小球所受到的电场力为多大?
(2)如将小球向右拉紧至与O点等高的A点由静止释放,则当小球摆至P点时,其电势能如何变化?变化了多少?
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【推荐2】用一条长为 0.4m 绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为8.0 102kg,所带电荷量为3.0 108C,现加一水平方向的匀强电场,小球在 B 点处于平衡状态,此时绝缘绳与竖直线成37 夹角。不计空气阻力,绳的长度不变, sin37 0.6 , cos37 0.8 , 重力加速度取 10m/s2。
(1)求电场强度的大小。
(2)若将小球拉到与O点等高的 A 处由静止释放,求小球摆动过程中的最大动能。
(3)若将小球拉到与O点等高的 A 点,给小球一个竖直向下的速度可使小球绕O点完成圆周运动,求此速度的最小值。
(1)求电场强度的大小。
(2)若将小球拉到与O点等高的 A 处由静止释放,求小球摆动过程中的最大动能。
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