如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直平面内,管口B、C的连线是水平直径.现有一带正电小球(可视为质点)从B点正上方的A点自由下落,A、B两点间距离为4R.从小球进
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/18 21:03:33
如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直平面内,管口B、C的连线是水平直径.现有一带正电小球(可视为质点)从B点正上方的A点自由下落,A、B两点间距离为4R.从小球进
如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直平面内,管口B、C的连线是水平直径.现有一带正电小球(可视为质点)从B点正上方的A点自由下落,A、B两点间距离为4R.从小球进入管口开始,整个空间突然加上一个匀强电场,电场力在竖直向上的分力大小与重力大小相等,结果小球从管口C处脱离圆管后,其运动轨迹最后经过A点.设小球运动过程中带电量没有改变,重力加速度为g.求:
(1)小球受到的电场力的大小和方向;
楼主提问:怎么判断匀强电场的方向?
如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直平面内,管口B、C的连线是水平直径.现有一带正电小球(可视为质点)从B点正上方的A点自由下落,A、B两点间距离为4R.从小球进
从A到C的过程,重力做功mg4R,因此mg4R=0.5mv^2,即出C点的速度是v=sqrt(8gR)
出管道后,竖直方向保持匀速运动,到A点的时间为4R/v=sqrt(2R/g)
水平方向小球做匀加速运动,则:2R=0.5at^2,水平方向加速度a=4R/t^2=2g.则水平方向受力为2mg,向左.
而竖直方向受力为向上mg,则电场力大小为sqrt((2mg)^2+(mg)^2)=sqrt(5)mg.方向与竖直方向夹角θ,tanθ=2mg/mg=2,θ=arctan2.
显然电场力水平方向的分力水平向←
小球在c点时的速度:4mgR-2FR=½mv²
然后类平抛处理
vt=4R
½at²=2R
F`=ma
然后F的方向就是 水平方向的分力和竖直方向分力的比值