满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一个质量为m、带正电的...

如图所示,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一个质量为m、带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,珠子所受的电场力是其重力的倍,将珠子从环上最低位置A点由静止释放,那么珠子所能获得的最大动能是多少?

 

【解析】受力平衡时,小球动能最大.受力平衡之前合力做正功动能增加,受力平衡之后合力做负功动能减少. 设小球与竖直方向夹角为θ时,重力与弹力的合力等于电场力, 由三力平衡时的闭合三角形定则知受力如图: tanθ== 得θ=37° 从运动至动能最大此过程重力做负功,电场力做正功,支持力始终垂直于v,所以不做功 由动能定理得:W-G=Ek 即为:Fd-mgH=Ek    得:Ek=0.75mgrsin37°-mgr(1-cos37°)=  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

在场强为E的匀强电场中,取O点为圆心,r为半径作一圆周,在O点固定一电荷量为+Q的点电荷,abcd为相互垂直的两条直线和圆周的交点.当把一试探电荷+q放在d点恰好平衡(如右图所示,不计重力)

(1)匀强电场场强E的大小、方向如何?

(2)试探电荷+q放在点c时,受力Fc的大小、方向如何?

(3)试探电荷+q放在点b时,受力Fb的大小、方向如何?

 

查看答案

在静电感应实验中,取一对用绝缘柱支持的不带电导体AB,使它们彼此接触,把毛皮摩擦过的橡胶棒C移近导体A。在下列不同操作后判断导体AB的电性(填带正电带负电不带电)。

AB分开,然后移去C,此时A      B     

先移去C,然后把AB分开,此时A      B     

用手摸一下A,把AB分开,然后移去C,此时A      B     

 

查看答案

下面三个图为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验,请将正确的结论填在横线上。两平行板之间的电场可以视为匀强电场。给电容器充电后与电源断开,那么

1)若保持板间距离d不变,正对面积S变小,则两板电容C________,板间电势差U________

2)若保持S不变,d变大,两板电容C________,板间电场强度E________

3)若保持Sd都不变,插入介质板后,则板间电势差U________,板间电场强度E________(填变小变大不变

 

查看答案

在研究点电荷作用力与距离、电荷量关系的演示实验中,利用 ______ 的方法来改变点电荷的电荷量.演示装置如图所示,如果F=k=mgtanα=mg,则A、O′、B的连线必须在 ______

 

查看答案

在电场中A、B两点间的电势差为UAB=75V,B、C两点间的电势差为UBC=-200V,则A、B、C三点电势高低关系为(  )

A. φA>φB>φC    B. φA<φC<φB    C. φC>φA>φB    D. φC>φB>φA

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.