如圖,一絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為r,環(huán)面處于水平面內(nèi),場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)與圓環(huán)平面平行。環(huán)上穿有一電量為+q、質(zhì)量為m的小球,可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運(yùn)動(dòng)。若小球經(jīng)A點(diǎn)時(shí)速度的方向恰與電場(chǎng)垂直,且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用(設(shè)地球表面重力加速度為g)。則:

(1)小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小vA是多大?
。2)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)對(duì)稱的B點(diǎn)時(shí),小球的速度是多大?圓環(huán)對(duì)小球的作用力大小是多少?
(1)(2)
⑴小球在水平面內(nèi)沿圓環(huán)作圓周運(yùn)動(dòng),由題意,在A點(diǎn)電場(chǎng)力提供向心力:…①
所以:…②
⑵球從AB點(diǎn)的過程中,由動(dòng)能定理:
所以:…④球在B點(diǎn)受到圓環(huán)作用力F的水平分力為Fx,則: 
……⑤又圓環(huán)對(duì)球作用力F的豎直分力大小等于小球的重力,所以:
…⑥
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)中,光滑的矩形絕緣管道ABCD,AB<BC,對(duì)角線AC平行于電場(chǎng)線,兩個(gè)完全相同的帶正電的小球從A點(diǎn)同時(shí)靜止釋放,不計(jì)小球之間的庫侖力和小球重力以及經(jīng)過B、D處的速度損失,則兩小球相碰之前

A.由A過D點(diǎn)的小球先到達(dá)C點(diǎn)
B.小球從A到B點(diǎn)與另一小球從A到D點(diǎn)電場(chǎng)力對(duì)它們做功相同
C.小球從A到B與另一小球從A到D電場(chǎng)力沖量相同
D.它們同時(shí)到達(dá)C點(diǎn)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為 m、電量為+q的帶電小球固定于一不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線一端,繩的另一端固定于O點(diǎn),繩長(zhǎng)為,O點(diǎn)有一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷P,現(xiàn)加一個(gè)水平和右的勻強(qiáng)電場(chǎng),小球靜止于與豎直方向成 θ=300角的A點(diǎn)。求:
(1)小球靜止在A點(diǎn)處繩子受到的拉力;
(2)外加電場(chǎng)大。
(3)將小球拉起至與O點(diǎn)等高的B點(diǎn)后無初速釋放,則小球經(jīng)過最低點(diǎn)C時(shí),繩受到的拉力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(19分)在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一條與電場(chǎng)線平行的直線上有兩個(gè)靜止的小球AB (均可看作質(zhì)點(diǎn)),兩小球的質(zhì)量均為m,A球帶電荷量為+Q,B球不帶電。開始時(shí)兩球相距L,只在電場(chǎng)力的作用下,A球開始沿直線運(yùn)動(dòng),并與B球發(fā)生正對(duì)碰撞。碰撞中A、B兩球的總動(dòng)能無損失,A、B兩球間無電荷轉(zhuǎn)移,重力不計(jì)。問:
(1)A球經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間與B球發(fā)生第一次碰撞?
(2)第一次碰撞后,A、B兩球的速度各為多大?
(3)第一次碰撞后,要經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間再次發(fā)生碰撞?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖2所示,螺線管導(dǎo)線的兩端與兩平行金屬板相接,一個(gè)帶負(fù)電的小球用絕緣絲線懸掛在兩金屬板間,并處于靜止?fàn)顟B(tài),若條形磁鐵突然插入線圈時(shí),小球的運(yùn)動(dòng)情況是       (      )
A.向左擺動(dòng)B.向右擺動(dòng)C.保持靜止D.無法判定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

)在如圖所示的xOy平面內(nèi)(y軸的正方向豎直向上)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),有一帶正電的小球自坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向豎直向上拋出,它的初動(dòng)能為5J,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)它上升到最高點(diǎn)M時(shí),它的動(dòng)能為4J,求:

(1)試分析說明帶電小球被拋出后沿豎直方向和水平方向分別做什么運(yùn)動(dòng)?
(2)若帶電小球落回到x軸上的P點(diǎn),在圖 中標(biāo)出P點(diǎn)的位置;
(3)求帶電小球到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,電荷為q=-C的微粒在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng), 電場(chǎng)強(qiáng)度E=N/C.其運(yùn)動(dòng)軌跡為豎直面上半徑為R=0.1m的圓,如微粒質(zhì)量m=0.1kg,且順時(shí)針勻速率由A運(yùn)動(dòng)到B,此過程中外力做功多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

根據(jù)你所學(xué)的物理知識(shí),判斷以下說法中正確的是(  )
A.處于靜電平衡的導(dǎo)體,內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)等于0
B.吊扇在正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)懸掛點(diǎn)受的拉力與未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相等
C.繞地球兩極運(yùn)行的極地衛(wèi)星,可能與地球保持相對(duì)靜止
D.電勢(shì)降低的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,AC是圓的一條直徑,BD是豎直方向的另外一條直徑,該圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向與圓周平面平行,將一個(gè)帶負(fù)電的粒子q從圓心O點(diǎn)以相同的速率射出,射出方向不同時(shí),粒子可以經(jīng)過圓周上的所有點(diǎn),在這些所有的點(diǎn)中,經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)粒子的速率總是最小。如果考慮到重力作用的影響,那么可以斷定  (   )
A.在數(shù)值上電場(chǎng)力一定小于重力
B.在數(shù)值上電場(chǎng)力可能等于重力
C.電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O點(diǎn)指向圓周上BC間的某一點(diǎn)
D.電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O點(diǎn)指向圓周上CD間的某一點(diǎn)

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