(豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)問題)如圖所示，質(zhì)量為m、電量為＋q的帶電小球固定于一不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線一端，繩的另一端固定于O點(diǎn)，繩長(zhǎng)為l，O點(diǎn)有一電荷量為＋Q(Q≥q)的點(diǎn)電荷P，現(xiàn)加一個(gè)水平和右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球靜止于與豎直方向成＝30°角的A點(diǎn)．求：

(1)小球靜止在A點(diǎn)處繩子受到的拉力；

(2)外加電場(chǎng)大��；

(3)將小球拉起至與O點(diǎn)等高的B點(diǎn)后無初速釋放，則小球經(jīng)過最低點(diǎn)C時(shí)，繩受到的拉力．

答案：
解析：

　　解析：(1)帶電粒子A處于平衡，其受力如圖，其中F為兩點(diǎn)電荷間的庫侖力，T為繩子拉力，E0為外加電場(chǎng)，則

　　Tcos－mg－Fcoss＝0�、�(2分)

　　Fsin＋qE0－Tsin＝0　②(2分)

　　�、�(2分)

　　聯(lián)立式解得：有　④(2分)

　　�、�(2分)

　　(2)小球從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中，q與Q間的庫侖力不做功，由動(dòng)能定理得

　　　⑥(2分)

　　在C點(diǎn)時(shí)：�、�(2分)

　　聯(lián)立⑤、⑥、⑦解得：　⑧(2分)


提示：

平拋(或類平拋)運(yùn)動(dòng)處理的基本方法就是把運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻加速運(yùn)動(dòng)．通過研究分運(yùn)動(dòng)達(dá)到研究合運(yùn)動(dòng)的目的．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，用絕緣細(xì)線拴一個(gè)帶負(fù)電的小球，讓它在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中繞O點(diǎn)做豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，a、b兩點(diǎn)分別是圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的細(xì)線把一個(gè)小球吊在天花板上的O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)有一個(gè)小釘子，現(xiàn)將細(xì)線拉到水平位置A點(diǎn)，然后由靜止釋放，如圖所示，小球落到B點(diǎn)后，恰好能夠繞著P點(diǎn)完成豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，求：
（1）小球第一次通過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小；
（2）P、O間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量可以忽略的桿，一端固定于O點(diǎn)，另一端連有質(zhì)量m=2Kg的小球，它繞O點(diǎn)做豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)通過最高點(diǎn)時(shí)，如圖所示，求下列情況下小球所受到的力（計(jì)算出大小，并說明是拉力還是支持力）．
（1）當(dāng)v=1m/s時(shí)，大小為
16
16
N，是
壓
壓
力；
（2）當(dāng)v=4m/s時(shí)，大小為
44
44
，是
拉力
拉力
力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，用絕緣細(xì)線拴一個(gè)帶負(fù)電的小球，讓它在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中繞O點(diǎn)做豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，a、b兩點(diǎn)分別是圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，則下列說法中錯(cuò)誤的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)“水流星”是一種常見的雜技項(xiàng)目，該運(yùn)動(dòng)可以簡(jiǎn)化為輕繩一端系著小球在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)模型，如圖所示，已知繩長(zhǎng)為l，重力加速度為g，則（　　）
A、小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)Q時(shí)，處于失重狀態(tài)
B、小球初速度v0越大，則在P、Q兩點(diǎn)繩對(duì)小球的拉力差越大
C、當(dāng)v0＞
6gl
時(shí)，小球一定能通過最高點(diǎn)P
D、當(dāng)v0＜
gl
時(shí)，細(xì)繩始終處于繃緊狀態(tài)

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