如图,光滑绝缘圆形轨道竖直放置,半径为,一带负电的小球,沿轨道做逆时针方向的匀速圆周运动。小球的质量为,速度为。匀强电场与圆形轨道平行,时,小球位于点等高的点,设点所在的水平面为零势能面,即、。重力加速度为,以下说法正确的是( )
A.小球在最高点对轨道的压力为零 |
B.小球在运动过程中合力最大值是 |
C.时刻小球的电势能为 |
D.时刻小球的机械能为 |
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更新时间:2023/02/12 14:28:23
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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,半径为、内壁光滑绝缘的圆轨道竖直放置,场强为E的匀强电场水平向右;当质量为m、带电量为+q的小球静止在圆轨道的A点时,轨道的圆心O与A点的连线与水平面的夹角为37°,、,让小球在圆轨道内做完整的圆周运动,则在A点至少给小球的速度为( )
A. | B. | C. | D. |
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【推荐2】某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。如图所示,来自质子源的质子初速度为零,经加速电压U加速后,沿图中四分之一圆弧虚线通过辐向电场,再从P点竖直向上进入存在水平向右的匀强电场的圆形区域,最终轰击处在圆上Q点的肿瘤细胞。已知四分之一圆弧虚线处的场强大小为E0,方向沿半径指向圆心O,圆O′与OP相切于P点,OP = R0,圆形区域的半径为R,Q点位于OP上方处,质子质量为m、电量为e。不计质子间相互作用,则下列说法正确的是( )
A.在辐向电场中做匀速圆周运动,速度大小 |
B.在加速电场中做匀加速直线运动,电压 |
C.在匀强电场中做匀变速曲线运动,场强 |
D.若肿瘤细胞位于圆上S处(OP上方为R),只需将电压调整为就能击中 |
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