如图所示,固定在竖直面内的光滑绝缘圆形轨道与地面相切于
点,轨道半径为
,空间存在平行于轨道平面的匀强电场。
为圆形轨道的一条直径,一电荷量为
的带正电小球恰能在轨道内做圆周运动,且小球在
点时对轨道的压力最大,
与
的夹角为
,已知小球质量为
,重力加速度为
,下列说法正确的是( )
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A.场强的最小值为![]() |
B.场强最小时,![]() |
C.场强最小时,小球对轨道的最大压力为![]() |
D.若场强沿水平方向时,小球恰好做完整的圆周运动,则小球的最小速度为![]() |
更新时间:2024-01-13 06:54:13
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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,在竖直平面内有一固定的绝缘圆轨道,半径为R,在其圆心处固定一带电量为
的点电荷。有一质量为m、带电量为
的小球(小球可视为质点且其所受重力小于其所受的库仑力)沿着轨道内侧做圆周运动。A、B两点分别是轨道的最高点和最低点,不计一切摩擦和空气阻力,则( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/9/2523945522823168/2524210906587136/STEM/057550d6-f4a2-4f03-b609-62dc2fc1a5f4.png?resizew=110)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/9/2523945522823168/2524210906587136/STEM/057550d6-f4a2-4f03-b609-62dc2fc1a5f4.png?resizew=110)
A.小球通过A点的最小速率为![]() |
B.小球以速率![]() ![]() |
C.若小球恰能沿轨道做完整的圆周运动,则小球在B点时的速率为![]() |
D.若球恰能沿轨道做完整的圆周运动,则小球在B点时的速率为![]() |
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【推荐2】如图所示,空间内存在水平向左的匀强电场,不可伸长的轻绳一端固定在
点,一端固定一个质量为
、电荷量大小为
的带电小球,把轻绳拉至水平,将小球从与
点在同一水平线上的A点静止释放,小球恰好能沿圆弧轨迹运动到最低点
。已知绳长为
,重力加速度为
,下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/14/2829321958227968/2829909683437568/STEM/9c9c50bd-36a4-4c23-a965-d07d33c79d9d.png?resizew=197)
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A.带电小球可能带正电 |
B.匀强电场的场强![]() |
C.小球从A到![]() ![]() |
D.小球从A到![]() |
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【推荐3】如图所示,光滑水平桌面上固定一光滑挡板ABCD,构成小球的运动轨道。其中AB段直轨道与半径为R的半圆轨道BCD在B处相切,BD为半圆轨道直径。整个轨道都处在大小为E方向水平且与AB垂直的匀强电场中。一质量为m、带电荷量为+q的小球(视为质点)静止在挡板内侧A处,现给小球沿AB方向瞬时冲量,使小球开始运动,经过D处时刚好对挡板无压力。则小球(g为重力加速度)( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/27/2537090369937408/2541045849800704/STEM/04cf16c8-a479-4512-bd5d-7419e6de0ef5.png?resizew=197)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/27/2537090369937408/2541045849800704/STEM/04cf16c8-a479-4512-bd5d-7419e6de0ef5.png?resizew=197)
A.经过D处时速度的大小为![]() | B.经过D处时速度的大小为![]() |
C.在B处对挡板压力的大小为5qE | D.在A处受到瞬时冲量的大小为![]() |
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