gzaaron 幼苗
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(1)珠子的平衡位置和圆心连线与竖直方向的夹角θ有tanθ=
qE
mg=
3
4
珠子在平衡位置速度最大,珠子从A点运动到平衡位置,
由动能定理qErsinθ−mgr(1−cosθ)=
1
2mv2=Ek
最大动能Ek=
3
5qEr−mgr(1−
4
5)=
9mgr
20−
mgr
5=
1
4mgr
在动能最大处圆环对珠子的作用力;
根据圆周运动N−mgcosθ−qEsinθ=m
v2
r
得:N=
7
4mg
(2)如图,此时珠子做圆周运动的“最高点”为D,在D点,珠子速度为零,
从A点到D点过程,由动能定理
−mgr(1+cosθ)−qErsinθ=0−
1
2m
v2A
得:vA=
3
2gr
2
答:(1)珠子所能获得的最大动能[1/4mgr和在最大动能处环对珠子的作用力
7
4mg;
(2)要使珠子恰好能绕圆环做完整的圆周运动,则应在A点给珠子以
3
2
2gr]的初速度.
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;向心力;动能定理的应用.
考点点评: 考查牛顿第二定律、动能定理与几何关系相综合运用,掌握动能定理过程选择的技巧.
1年前
1年前1个回答
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