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,由图可推知( )
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】BC
【解析】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
,由于EK=
mv2,故EK=
F+
(mg+Eq),由图象可知,图象斜率
,即
,故B正确;当F=0时,由mg+Eq=m
,
mv2=a,解得,
,故A错误;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
,故C正确,D错误;故选BC.
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