如图所示,在竖直放置的半径为R的光滑绝缘细管的圆心O处放一点电荷,将质量m,带电量为+q的小球从圆弧管

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-05
如图所示,在竖直放置的半径为R的光滑绝缘细管的圆心O处放一点电荷,将质量m,带电量为+q的小球从圆弧管

设细管的半径为R,小球到达B点时速度大小为v.小球从A滑到B的过程,由机械能守恒定律得, mgR=12mv2 得到v=2gR小球经过B点时,由牛顿第二定律得 Eq-mg=mv2R将v=2gR代入得 E=3mgq根据E=Fq=kQqR2q得:Q=3mgR2kq故答案为:3mgR2kq

A、B、C:设细管的半径为R,小球到达B点时速度大小为v.小球从A滑到B的过程,由机械能守恒定律得, mgR=12mv2 得v=2gR小球经过B点时,由牛顿第二定律得 qE-mg=mv2R 代入得Eq=3mg 即E=3mgq 故AC正确,B错误;D:在整个滑动的过程中,电场力和弹力都不做功,只有重力做功,所以机械能守恒,小球能够到达C点,且到达C点时的速度刚好为零.故D错误.故选:AC.



  • 如图所示,在竖直放置的半径为R的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点...
    答:A、B、C:设细管的半径为R,小球到达B点时速度大小为v.小球从A滑到B的过程,由机械能守恒定律得, mgR=12mv2 得v=2gR小球经过B点时,由牛顿第二定律得 qE-mg=mv2R 代入得Eq=3mg 即E=3mgq 故AC正确,B错误;D:在整个滑动的过程中,电场力和弹力都不做功,只有重力做功,所...
  • 如图所示,半径为r的光滑圆环竖直放置固定,将一轻质弹簧的一端固定在...
    答:故A正确;B、圆环对小球弹力的方向从圆心指向小球位置沿背离半径方向,故B错误;C、根据几何知识可知,△OAB是等边三角形,所以F=N=G,弹簧的长度为r,故C正确;D、根据胡克定律得:F=kx所以k= mg r 2 = 2mg r ,故D正确.故选ACD ...
  • 如图所示, MN为竖直放置的光屏,光屏的左侧有半径为R、相对空气折射率为...
    答:试题分析: 光从光源S射出经半球体到达光屏的光路如图。 光由空气射向半球体,由折射定律,有 解得 在 中,由正弦定理得 解得 光由半球体射向空气,由折射定律,有 解得 ,即出射光线与轴线OA平行 光从光源S出发经玻璃半球体到达光屏所用的总时间 且 解得 ...
  • (10分)如图所示,内半径为R的光滑圆轨道竖直放置,长度比2R稍小的轻质杆...
    答:B两球的速度均为 AB系统机械能守恒: (2分)解方程得: (1分)(2)在竖直位置时,设杆对B球的弹力为 ,轨道对A球的弹力为 对B球 (2分) ,负值表示杆对B球有向上的支持力 (1分)对A球: (2分)解得 (1分)由牛顿第三定律,A球对轨道的压力为...
  • 如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R...
    答:C 试题分析:此问题中类似于“轻杆”模型,故小球通过最高点时的最小速度为零,选项A 错误;如果小球在最高点的速度为零,则在最低点时满足: ,解得 ,选项B错误;小球在水平线ab以下的管道中运动时,由于向心力的方向要指向圆心,则管壁必然是提供指向圆心的支持力,故只有外侧管壁才能...
  • 一重为G的小球,套于竖直放置的半径为R的光滑大圆环上,一劲度系数为k...
    答:如图,对小球受力分析,有G,F弹,N,设弹簧与竖直方向夹角θ 因为△BAC∽△CDE 所以 CD=GE 即 G=N 又因为三力平衡 所以 G,N在CE方向上的分力和等于F弹 即 G•cosθ+N•cosθ=F弹 2G•cosθ=F弹 再算F弹 因为△ABC是等腰三角形 易得BC=2R•cosθ 所以弹簧...
  • 一重为G的小球,套于竖直放置的半径为R的光滑大圆环上,一劲度系数为k...
    答:首先,分别在沿小球的圆的切线、法线两方向建立平面正交坐标系,作出受力示意图,如图所示。然后,由数学知识可得 设静止时弹簧长度为L / ,则 联立①②③④式,结合“倍角公式”,即可求出 此题为应用正交分解法解答的“典型”平衡问题。解题时,我们首先选用了水平、竖直的直角坐标系对两球做...
  • 如图所示,半径为R的 固定光滑圆轨道竖直放置,其底端与光滑的水平轨道相...
    答:I=Mv,解得: ;(2)设A、B碰撞后的速度分别为v 1 和v 2 ,以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mv 0 =mv 1 +Mv 2 ,由机械能守恒定律得: ,解得: , ,要使A、B两球能发生二次碰撞,必须满足|v 1 |>v 2 ,则有: ,解得: ;
  • 如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,管道内侧壁半径为...
    答:AB、因是在圆形管道内做圆周运动,所以在最高点时,内壁可以给小球沿半径向外的支持力,所以小球通过最高点时的最小速度可以为零.所以选项A错误,B正确.C、小球在水平线ab以下的管道中运动时,竖直向下的重力沿半径方向的分力沿半径方向向外,小球的向心力是沿半径向圆心的,小球与外壁一定会相互...
  • 如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R...
    答:所以外侧管壁对小球一定有作用力,而内侧管壁对小球一定无作用力.故C正确.D、小球在水平线ab以上管道运动,由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力,当速度非常大时,内侧管壁没有作用力,此时外侧管壁有作用力.当速度比较小时,内侧管壁有作用力力.故D错误.故选:C.