题目内容
如图所示,ABCD为表示竖立放在场强为E=V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0. 2 m.把一质量m=100 g、带电q=C的小球,放在水平轨道的A点处由静止开始释放,在轨道的内侧运动。()求:
(1)它到达C点时的速度是多大?
(2)它到达C点时对轨道压力是多大?
(3)小球所能获得的最大动能是多少?[来源:学科网ZXXK]
2 m/s,3N, J。
解析:
(1)、(2)如图,设小球在C点的速度大小是,对轨道的压力大小为.则由动能定理得
在C点沿圆轨道径向应用牛顿第二定律,有,
解得2 m/s,3 N
(3)因1 N,故合场的方向垂直于B、C点的连线BC,合场势能最低的点在BC的中点D。如图所示,则小球的最大动能由动能定理得
J。
练习册系列答案
相关题目
如图所示,ABCD为同种材料构成的柱形透明体的横截面,其中ABD部分为等腰直角三角形,BCD部分为半圆形,一束单色平行光从真空射向AB或AD面,材料折射率n=1.6,下列说法正确的是( )
A、从AB面中点射入的光线一定从圆弧的中点射出 | B、从AB面射入的所有光线经一次反射和折射后都从BCD面射出 | C、从AB面中间附近射入的所有光线经一次反射和折射后都从BCD面射出 | D、若光线只从AD面垂直射入,则一定没有光线从BCD面射出 |