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一个带负电荷q,质量为m的小球,从光滑绝缘的斜面轨道的A点由静止下滑,小球恰能通过半径为R的竖直圆形轨道的最高点B而做圆周运动。现在竖直方向上加如图所示的匀强电场,若

网友投稿  2022-12-05 00:00:00  互联网

◎ 题目

一个带负电荷q,质量为m的小球,从光滑绝缘的斜面轨道的A点由静止下滑,小球恰能通过半径为R的竖直圆形轨道的最高点B而做圆周运动。现在竖直方向上加如图所示的匀强电场,若仍从A点由静止释放该小球,则(   )

A.小球不能过B点
B.小球仍恰好能过B点
C.小球能过B点,且在B点与轨道之间压力不为0
D.以上说法都不对

◎ 答案

B

◎ 解析

试题分析:

解:

A、B,没有电场时,最高点速度设为v

则 mg=mv2/R

又根据机械能守恒定律
mg(h-2R)=mv2/2
解得h=5R/2
加上电场时,恰好过最高点需要的速度设为v′
则mg-qE=
v′=
而由动能定理,得mg(h-2R)-qE(h-2R)=mv′2/2,v′=

说明小球仍恰好能过B点.故A错误,B正确;
C、由上,小球仍恰好过最高点,球与轨道间无作用力.故C错误;
D、D错误。
故选:B

◎ 知识点

    专家分析,试题“一个带负电荷q,质量为m的小球,从光滑绝缘的斜面轨道的A点由静止下滑,小球恰能通过半径为R的竖直圆形轨道的最高点B而做圆周运动。现在竖直方向上加如图所示的匀强电场,若…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中运动的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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