题目内容
【题目】用轻绳拴着一质量为m、带正电的小球在竖直面内绕O点做圆周运动,竖直面内加有竖直向下的匀强电场,电场强度为E,如图甲所示,不计一切阻力,小球运动到最高点时的动能Ek与绳中张力F间的关系如图乙所示,当地的重力加速度为g,则
A.小球所带电荷量为
B.轻绳的长度为
C.小球在最高点的最小速度为
D.小球在最高点的最小速度为
【答案】C
【解析】
B.在最高点时,绳对小球的拉力、重力和电场力的合力提供向心力,则得:F+mg+Eq=m,即mv2×=F+mg+Eq,由于Ek=mv2,故Ek=F+(mg+Eq),由图象可知,图象斜率k==,即L=,故B错误;
A.当F=0时,由mg+Eq=m,mv2=a,解得,q=,故A错误;
CD.当F=0时,重力和电场力提供向心力,此时为最小速度,mv2=a,解得v=,故C正确,D错误.
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