如图所示,光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑...
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问题详情:
如图所示,光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低位置B时,球对轨道的压力为2mg.求:
(1)小球所受电场力的大小和方向.
(2)带电小球在滑动过程中的最大速度.
【回答】
解:(1)设小球运动到最底位置B时速度为v,此时有:
设电场力方向向右,则有:
解得:F=,方向与假设相符,水平向右
(2)速度最大时,合力与速度方向垂直
设此时重力和电场力的合力与竖直方向的夹角为θ,有:
,,
解得:
答:(1)小球受到电场力的大小为,方向水平向右;
(2)带电小球在滑动过程中的最大速度为.
知识点:静电场及其应用单元测试
题型:计算题