(2006•南开区三模)如图所示,一摆长为L的摆,摆球质量为m,带电量为-q,如果在悬点A放一正电荷q,要使摆球能在竖直

(2006•南开区三模)如图所示,一摆长为L的摆,摆球质量为m,带电量为-q,如果在悬点A放一正电荷q,要使摆球能在竖直平面内做完整的圆周运动,则摆球在最低点的速度最小值应为多少?
winterain 1年前 已收到1个回答 举报

赵麟丁 幼苗

共回答了21个问题采纳率:100% 举报

解题思路:对摆球进行受力分析,摆球运动到最高点时,受到重力mg、库仑力F=K
q2
L2
、绳的拉力T作用,根据向心力公式列式,求出最高点速度的最小值,由于摆在运动过程中,只有重力做功,故机械能守恒.根据机械能守恒定律即可求出最低点速度的最小值.

摆球运动到最高点时,受到重力mg、库仑力F=K
q2
L2、绳的拉力T作用,
根据向心力公式可得:T+mg+K
q2
L2=m
V2
L,
由于T≥0,所以有:V≥
gL+K
q2
mL
由于摆在运动过程中,只有重力做功,故机械能守恒.
据机械能守恒定律得:[1/2m
V20=2mgL+
1
2mV2
解得:v0=
5gL+
Kq2
mL]
答:摆球在最低点的速度最小值应为
5gL+
Kq2
mL

点评:
本题考点: 机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力.

考点点评: 本题主要考查了机械能守恒定律及向心力公式的直接应用,要求同学们能在最低点和最高点对摆球进行正确的受力分析,难度适中.

1年前

1
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.405 s. - webmaster@yulucn.com