题目内容
如图所示,在水平向右的匀强电场中,有一光滑绝缘导轨,导轨由水平部分和与它连接的位于竖直平面的半圆环ABC构成.现距环最低点A为L的O处有一质量为m的带正电的小球,小球从静止开始沿水平轨道进入圆环.若小球所受电场力与其重力大小相等,圆弧轨道的半径为R,则L必须满足什么条件才能使小球在圆环上运动时不脱离圆环?
设小球刚好不脱离圆环运动到C点时速度为Vc,则在C点有:
mg=m
①
小球由O点运动到C点过程中,由动能定理有:
qEL-mg?2R=
mVC2-0 ②
联立①、②式解得 L=
R.
所以必须当L≥
R时才能使小球在圆环上运动时不脱离圆环.
mg=m
| ||
R |
小球由O点运动到C点过程中,由动能定理有:
qEL-mg?2R=
1 |
2 |
联立①、②式解得 L=
5 |
2 |
所以必须当L≥
5 |
2 |
练习册系列答案
相关题目