搜搜考试网题目解答疑点(动能定理)
来源：学生作业帮 编辑：搜搜考试网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/06/12 22:44:35
（11分）如图所示，内壁光滑的绝缘管做成的圆环半径为R，位于竖直平面内。管的内径远小于R，以环的圆心为原点建立平面坐标系xOy，在第四象限加一竖直向下的匀强电场，其它象限加垂直环面向外的匀强磁场。一电荷量为+q、质量为m的小球在管内从b点由静止释放，小球直径略小于管的内径，小球可视为质点。要使小球能沿绝缘管做圆周运动通过最高点a。 1）电场强度至少为多大？ （2）在（1）问的情况下，要使小球继续运动，第二次通过最高点a时，小球对绝缘管恰好无压力，匀强磁场的磁感应强度多大？（重力加速度为g） （11分）解答：（1）小球恰能通过a点，小球第一次到达a点的速度为0，由动能定理有：qER－mgR=0 ……① （2分）故
……② （2分）（2）设第二次到达a点的速度为va，由动能定理有：
……③ （2分）到达最高点时小球对轨道恰好无压力，由牛顿第二定律有：
……④ （3分）联立②③④得
（2分） 17. 问：中，这一步我做的是 2EqR-mgR=1/2mv2, 我对所给答案的这步不太理解？
解题思路： 如下。
解题过程：
动能定理即：某一过程中，合外力做的总功等于物体动能的增量。所以在应用动能定理时，会遇到选择初态和末态的情况。
你所列的式子选的过程是：以最初释放小球为初态，以小球第二次到达最高点为末态。这样，整个过程中，电场力做了二次功，重力做的负功为mgR。这样得到的就是你所列的式子。
在所给答案中，选的是以第一次到最高点为初态，第二次到最高点为末态，这样，由于小球从最高点开始，又运动到最高点，所以重力做的总功等于0，只有电场力做了一次功，即得出所给答案中的式子。
其实这二个式子是等价的。在原解答中有个 qER=mgR。 将它代入你所列的式子中，即得到所给解答的式子。
最终答案：略
解题过程：
动能定理即：某一过程中，合外力做的总功等于物体动能的增量。所以在应用动能定理时，会遇到选择初态和末态的情况。
你所列的式子选的过程是：以最初释放小球为初态，以小球第二次到达最高点为末态。这样，整个过程中，电场力做了二次功，重力做的负功为mgR。这样得到的就是你所列的式子。
在所给答案中，选的是以第一次到最高点为初态，第二次到最高点为末态，这样，由于小球从最高点开始，又运动到最高点，所以重力做的总功等于0，只有电场力做了一次功，即得出所给答案中的式子。
其实这二个式子是等价的。在原解答中有个 qER=mgR。 将它代入你所列的式子中，即得到所给解答的式子。
最终答案：略