如图所示,在竖直平面内有一足够长的绝缘轨道ABCD,AB水平放置,CD竖直放置,轨道AB粗糙,CD光滑,BC是绝缘光滑的四分之一圆弧形轨道,圆弧的圆心为O,半径为R,现有质量为m,电荷量为q的带电体(可视为质点)静止在A点,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小。带电体从A点由静止开始运动,已知AB距离为3R,带电体与轨道AB间的动摩擦因数为,(假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等,重力加速度为g,要求结果用m,g,R三个物理量表示)试求:
(1)带电体第一次运动到圆弧轨道B点时对轨道的压力?
(2)带电体在圆弧轨道运动的最大动能?
(3)带电体在轨道AB上经过的路程?
(1)带电体第一次运动到圆弧轨道B点时对轨道的压力?
(2)带电体在圆弧轨道运动的最大动能?
(3)带电体在轨道AB上经过的路程?
更新时间:2023-07-18 16:53:47
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【推荐1】如图所示,在的竖直匀强电场中,有一光滑的半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径R=40cm,N为半圆形轨道最低点,P为QN圆弧的中点,一带正电荷的小滑块质量为,带电荷量为,与水平轨道间的动摩擦因数,位于N点右侧s=1.5m的M处,要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q,取,求:
(1)滑块应以多大的初速度向左运动?
(2)滑块通过P点时轨道受到的压力。
(1)滑块应以多大的初速度向左运动?
(2)滑块通过P点时轨道受到的压力。
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【推荐2】如图所示,竖直平面内有一水平向右的匀强电场,电场强度大小为,其中有一个半径为的竖直光滑圆环,现有一质量为m=0.08kg、电荷量为的带正电小球(可视为质点)在最低点A点,给小球一个初动能,让其恰能在圆环内做完整的圆周运动,不考虑小球运动过程中电荷量的变化。(已知,g取)求:
(1)小球所受电场力与重力的合力F;
(2)小球在A点的初动能。
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【推荐1】如图所示,在电场强度的匀强电场中,将一带正电的小球从P点静止释放,从电场下边缘Q点以速度v=1×m/s与水平方向夹角为37°射出电场,已知该点电荷质量,规定Q点电势为零。(sin37°=0.6,g=10m/s2)求:
(1)该点电荷的电荷量q;
(2)该点电荷在P点的电势能。
(1)该点电荷的电荷量q;
(2)该点电荷在P点的电势能。
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【推荐2】如图所示,用一根长为的绝缘细线悬挂一个可看成质点的金属小球,质量为,电荷量为。悬点下方固定一个足够大的水平放置的均匀带正电的介质平板。小球在竖直平面内做小角度振动。已知重力加速度为,不计空气阻力。
(1)已知忽略边缘效应的情况下,带电平板所产生的静电场的电场线都垂直于平板,静电场的电场力做功与路径无关。请证明:带电平板所产生的静电场是匀强电场;
(2)若在上述带电平板附近所产生的静电场场强大小为,求:金属小球的振动周期。
(1)已知忽略边缘效应的情况下,带电平板所产生的静电场的电场线都垂直于平板,静电场的电场力做功与路径无关。请证明:带电平板所产生的静电场是匀强电场;
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