如图所示,质量为m、半径为R的圆形光滑绝缘轨道放在水平地面上固定的M、N两竖直墙壁间,圆形轨道与墙壁间摩擦忽略不计,在轨道所在平面加一竖直向上的场强为E的匀强电场。P、
◎ 题目
如图所示,质量为m、半径为R的圆形光滑绝缘轨道放在水平地面上固定的M、N两竖直墙壁间,圆形轨道与墙壁间摩擦忽略不计,在轨道所在平面加一竖直向上的场强为E的匀强电场。P、Q两点分别为轨道的最低点和最高点,在p点有一质量为m,电量为q的带正电的小球,现给小球一初速度V0,使小球在竖直平面内做圆周运动,不计空气阻力,重力加速度为g,则有关下列说法正确的是
|
◎ 答案
CD |
◎ 解析
当小球通过P点时如果,则小球对轨道没有压力,A错误,如果,则电场力做的功大于重力做的功,即小球通过P点时的动能小于Q点时的动能,所以B错误。从P到Q的过程中,整个过程中能量守恒,因为电场力做正功,电势能减小,所以电势能转化为机械能,故小球的机械能一定增加,C正确。若mg> qE,要使小球能通过Q点则在Q点的速度必须,根据动能定理得,解得,,保证圆形轨道不脱离地面,即圆形轨道受到小球向上的力应小于mg,根据牛顿第二定律可得,解得通过Q点的速度不能大于,所以,解得,所以要使小球能通过Q点且保证圆形轨道不脱离地面,速度V0应满足的关系是: |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,质量为m、半径为R的圆形光滑绝缘轨道放在水平地面上固定的M、N两竖直墙壁间,圆形轨道与墙壁间摩擦忽略不计,在轨道所在平面加一竖直向上的场强为E的匀强电场。P、…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 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。- 最新内容
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