在勻強電場中圓周遠動的物理題

2025-05-06 11:15:13 字數 2645 閱讀 5082

1樓:網友

分析:珠子在運動過程中,受到重力mg(豎直向下)、電場力f(水平向右)、彈力n 。

將重力和電場力(它們都是恆力)合成,得到二者的合力作為等效重力g效。

本題已知 f=mg*( 3 / 4)

所以等效重力的大小是 g效=根號[ (mg)^2+f^2 ]

即 g效=mg*(5 / 4)

設等效重力的方向(偏右斜向下)與豎直方向的夾角是θ

則 tanθ=f / (mg)=3 / 4

得 θ=37度 (sin37度=,cos37度=

可見,在a點右側有乙個b點(位置比圓心低),圓心o與b的連線與豎直方向夾角是30度,此為等效最低點。當珠子處在等效最低點b處時,珠子有最大動能,同時珠子對環有最大壓力。

設珠子的最大動能是 ek大。

則從a到b的過程中,由動能定理 得。

f*r*sinθ-mg*r*(1-cosθ)=ek大-0

即 mg*(3 / 4)*r*sin37度-mg*r*(1-cos37度)=ek大。

mg*(3 / 4)**r*大。

得 最大動能是 ek大=mgr / 4

設珠子對環的最大壓力大小是 n大。

則在等效最低點,由向心力公式 得。

g效-n大=m*v大^2 / r=2*ek大 / r

所以 n大=g效-(2*ek大 / r)=mg*(5 / 4)-[2* (mgr / 4) / r ]=3 mg / 4

2樓:網友

我們都學過重力勢能和動能的關係,當重力勢能最小時,動能最大。重力是場力,也就是不看力的運動軌跡而只看力的初始和結束的時候的位移而已就能求功和能的一種力。這個題重力和電場力都是場力,所以可以說是重力勢能加上電場能最小時,動能最大。

但是因為他們的參考物不一樣,不能算重力最低在a點,電場力最低在右側的點,這兩個點本身不能合成或者折中。而又因為這個題重力和電場力都是恆力,所以二力合成,可以出乙個斜向右下方向上的合力,我們就把這個合力看成乙個新的場力,這個物體只受這乙個場力,所以可以說這個場力的勢能的最小值的點就是從能最大的點。

一道物理題目 如圖所示,在相互垂直的勻強電場和勻強磁場中,

3樓:的夏

1,小球最開始受到的摩擦力,但隨著向右運動,小球受到的洛倫茲力方向向上,而且速度越來越大,洛倫茲力也逐漸變大,當洛倫茲力大小和重力相等時,小球在豎直方向上受力為0,受到的摩擦力為0,故加速度最大值是。

a『=qe/m

此時,mg=qvb

速度v=mg/qb

2,之後速度進一步增大,小球在豎直方向上受到的合力方向向上,當摩擦力和小球受到的電場力qe大小相同時,小球在水平方向上受力平衡,停止加速,此時加速度為零,但速度最大。

摩擦力f=μ(qv'b-mg)=qe

最大值v'=(qe/μ +mg)/qb

在勻強電場中帶負電小球做勻速圓周運動,中心一點電荷,則為什麼電場強度方向向下?

4樓:一笑生陶伯

電場力必須要與重力抵消(平衡).帶負電小球方能繞正點電荷作圓周運動。所以fe 方向 豎直向上。

負拍胡點電荷受到的電場力方向 與電場方向 相反。所以。

電場強度方向向下。

圓周運動在電場方向向下的勻強電場中如何做?

5樓:斯鳴玉冠輝

因為在勻強電場中,小球受到的重力和電場力都是恆力,所以「只受電場力和重力」時是不能做圓周運動的。

你所說的情景應是:小球除受到重力和電場力外,還有繩子的拉力,這樣小球就可以做圓周運動了。

因為電場方向是豎直向下,所以帶正電的小球受到的電場力方向也是豎直向下,那麼重力和電場力的合力(可等效為「等效重力」)方向就是豎直向下,那麼小球在豎直平面內做圓周運動時,就是在最低點有最大速度,在最高點有最小速度。

勻強電場與圓周運動

6樓:網友

因為有機械能轉化為內能。

小球由c點靜止釋放,沿合力方向先做勻加速直線運動(即沿cb直線運動)到達b點時速度方向沿cb方向,此題中細線因不可伸長,在最低點的速度只能是水平方向,即沿豎直方向的動能會轉化為內能。從b到a的運動的初速度是根號2gl ,重力和電場力做的總功為零,故到達a點的速度為根號2gl。

說明:一長為l的絕緣細線一端固定於o點,在只受重力的情況下,由o點靜止釋放,下落到最低點時,在細繩不可伸長的情況下,小球的速度會變為零。

7樓:網友

能不能上圖 不然還得慢慢畫圖想。

質量為m的帶電小球在正交的勻強電場,勻強磁場中做勻速圓周運動

8樓:網友

首先,小球作勻圓塌搭速圓周運動,那麼肯定是電場力f=mg,且方向與重力方向相反。由於電場方向向下,所以此球帶負點。則可排除a、c選項。

後面再根據洛倫茲力方向判斷很容易得出運動方向。

你所說的支援力哪來的?在這裡沒有支援橘拿力。因為小球不是在實物軌道衫迅上運動。

大物乙個均勻帶電半圓環,場強我會,它圓心電勢怎麼求?無窮嗎?

9樓:網友

設半圓環的帶電量為q,因為所有電荷到圓心的距離都是r,所以圓心電勢。

u=q/(4πε0r)

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