带电小球在电场中的运动

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：2024/06/06 05:38:23

带电小球在电场中的运动
半径R=0.8m的光滑绝缘导轨固定于竖直面内,空间存在某一方向的匀强电场,一带电小球沿轨道内侧做圆周运动,且在A点具有最大动能,圆心O与A点的连线与竖直方向的夹角为C塔（谐音）,已知小球在A点对轨道的压力F=120N,且小球的最大动能比最小动能多32J,不计空手阻力.
（1）求小球最小动能.
（2）若小球在动能最小位置时突然撤去轨道（保持其他条件不变）,经过0.04s时间后,小球的动能与在原光滑圆轨道上运动过A点时的动能相等,求小球的质量.

(1)
此球在一等效重力场ma中运动(电场力和重力的合力)
等效重力场的方向与竖直方向的夹角为θ 大小为ma
因此在A点时（等效最低点）
F-ma=mv^2/R
又圆周运动在最高点的时候动能最小
而最高点和最低点相差2R
因此增加的势能是减少的动能
2maR=32J
带入
ma=20N
1/2mv^2=40J
最小动能为40J-32J=8J
(2)
突然撤去作用力后物体在等效重力场中做平抛运动
因此
等效重力在做功0.04秒后使物体增加32J的动能
而32J的动能为
2Rma
所以物体在此方向上的位移为2R=1.6m
1/2at^2=1.6
a=2000m/s^2
m=20/2000=0.01kg=10g

高中物理带电粒子在电场中的运动~ 带电粒子在电场中的运动问带电粒子在电场中的运动方式静电场(带电粒子在电场中的运动) 带电粒子在电场中的运动关于带电粒子在电场中的运动物理带电粒子在电场中的运动带电粒子在加速电场中的运动高二电场题带电粒子在电场中的运动. 运动的分解带电粒子在电场中的运动洛伦兹力运动的分解带电粒子在电场中的运动带电粒子在电场中的运动带电粒子在匀强磁场中的运动