如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O,用一根长度为L=0.4 m的绝缘细线把质量为m=0.20 kg,带有q=6.0×10-4 C正电荷的金属小球悬挂在O点,小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°.已知A、C两点分别为细线悬挂小球的水平位置和竖直位置,求:(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
(1)A、B两点间的电势差UAB.
(2)将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放,小球通过最低点C时细线对小球的拉力F的大小.
(3)如果要使小球能绕O点做完整的圆周运动,则小球在A点时沿垂直于OA方向运动的初速度v0的大小.
(1)A、B两点间的电势差UAB.
(2)将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放,小球通过最低点C时细线对小球的拉力F的大小.
(3)如果要使小球能绕O点做完整的圆周运动,则小球在A点时沿垂直于OA方向运动的初速度v0的大小.
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更新时间:2016-12-08 19:57:13
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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,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点,用一根长度为的绝缘细线把质量为,带有正电荷的金属小球悬挂在点,小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为。现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放。求:
(1)小球运动通过最低点C时的速度大小。
(2)小球从A由静止释放后的运动到过程中细线拉力的最大值。
(3)如果要使小球能绕点做圆周运动,则在A点时沿垂直于OA方向上施加给小球的初速度的大小范围。(取,,)
(1)小球运动通过最低点C时的速度大小。
(2)小球从A由静止释放后的运动到过程中细线拉力的最大值。
(3)如果要使小球能绕点做圆周运动,则在A点时沿垂直于OA方向上施加给小球的初速度的大小范围。(取,,)
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【推荐2】如图所示,有丝线悬挂质量m=0.3kg的带电小球置于水平匀强电场中,这时细线偏离竖直方向=30°而静止,然后突然让电场反向(场强大小不变),g取10m/s2,求:
(1)小球所受电场力的大小;
(2)改变电场方向后,小球运动到最低点时丝线的拉力大小;
(3)小球运动过程中的最大速率(已知绳长L=).
(1)小球所受电场力的大小;
(2)改变电场方向后,小球运动到最低点时丝线的拉力大小;
(3)小球运动过程中的最大速率(已知绳长L=).
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名校
【推荐3】如图所示,粗糙程度不均匀的水平面与半径为R的竖直光滑半圆轨道相切于C点,为半圆的直径,O为圆心,D点是弧的中点,在半圆下半部分有水平向左的匀强电场,场强大小(g为重力加速度)。现把可视为质点、质量为的小物块P置于水平面的A点,并在水平恒力F(大小未知)的作用下由静止向左运动,运动到B点撤掉水平恒力F,小物块P恰好运动到C点静止。现把与小物块P材料相同、质量是小物块P质量一半、带电荷量为的绝缘小物块Q同样置于A点,在同样水平恒力F作用下也从静止开始向左运动,到B点撤掉水平恒力F,带电小物块Q离开水平面后沿着圆弧轨道运动恰好能过最高点M。求:
(1)小物块Q经过水平面C点时的速度大小;
(2)小物块Q在半圆轨道上运动过程中对轨道的最大压力;
(3)小物块Q在运动过程中所受摩擦力做的功。
(1)小物块Q经过水平面C点时的速度大小;
(2)小物块Q在半圆轨道上运动过程中对轨道的最大压力;
(3)小物块Q在运动过程中所受摩擦力做的功。
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