如图所示，半径为r的绝缘细圆环的环面固定在竖直平面上，AB为水平直径的两个端点。水平向右、场强大小为E的匀强电场与环面平行。一电量为+q、质量为m的小球穿在环上

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如图所示，半径为r的绝缘细圆环的环面固定在竖直平面上，AB为水平直径的两个端点。水平向右、场强大小为E的匀强电场与环面平行。一电量为+q、质量为m的小球穿在环上（不计摩擦）。若小球经A点时，速度v_A（大小未知）的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间无力的作用。已知此小球可沿圆环作完整的圆周运动，试计算：
（1）速度v_A的大小。
（2）小球运动到与A点对称的B点时，对环的作用力。
（3）小球运动经过圆周最低点时，对环的作用力。

答案

（1）在A点，小球在水平方向只受电场力作用，根据牛顿第二定律得：

所以小球在A点的速度

。
（2）在小球从A到B的过程中，根据动能定理，电场力做的正功等于小球动能的增加量，即

，
小球在B点时，根据牛顿第二定律，在水平方向有

解以上两式，小球在B点对环的水平作用力为：

。
（3）3mg+3qE

解析

略

举一反三

在农村人们盖房打地基叫打夯，夯锤的结构如图10所示，打夯共有5人，四个人分别握住夯锤的一个把手，一个人负责喊号，喊号人一声号子，四个人同时向上用力竖直将夯锤提起，号音一落四人同时松手，夯锤落至地面将地基砸实。某次打夯时，设夯锤的质量为80kg，将夯锤提起时，每个人都对夯锤施加竖直向上的力，大小均为250N，力的持续时间为0.6s，然后松手。夯锤落地时将地面砸出2cm深的一个凹痕。求：
（1）四个人松手瞬间夯锤的速度？
（2）夯锤能够上升的最大高度？
（3）夯锤落地时对地面的作用力为多大？（g=10m/s²）

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汽车在平直公路上行驶，关闭发动机继续运动S1距离后速度由2v变为v，再运动S2距离后速度由v变为

，设运动时加速度不变，则S1∶S2为___________．

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有一个边长为

的正方形桌子，桌面离地高度为

。一个质量为

的小物块可从桌面中心

点以初速

沿着桌面任意方向运动直至落地。设动摩擦因素为

（取

），求

（1）设物块在桌面滑动距离为

，求物块刚离开桌面时的速度

与

的关系。
（2）物块在桌面滑动距离

为多大时，物块水平运动距离最大？最大距离为多少？
（3）物块水平运动距离最大时，物块运动的总时间为多少？

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子弹以某速度击中静止在光滑水平面上的木块，当子弹进入木块的深度为S时，木块相对于光滑水平面移动的距离为S/2，如图，则木块获得的动能和子弹损失的动能之比为( )

A．1：1

B．1：2

C．1：3

D．1：4

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如图所示，AB和CD为两个对称斜面，其上部足够长，下部分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120°，半径R＝2.0ｍ，一个质量为m＝1㎏的物体在离弧高度为h＝3.0ｍ处，以初速度v₀=4.0ｍ/ｓ沿斜面运动，若物体与两斜面间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g=10m/s²，求：
（1）以圆弧最低点为参考面，物体释放后最终机械能的大小；
（2）物体释放后，在圆弧最低点对圆弧面的最小压力大小；
（3）物体释放后，在斜面上（不包括圆弧部分）走过路程的最大值。

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