如图所示,同一竖直平面内固定着两水平绝缘细杆,AB=CD=L,两杆间竖直距离为h,BD两端与光滑绝缘的半圆形细杆相连,半圆形细杆与AB、CD在同一平面内,且AB
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如图所示,同一竖直平面内固定着两水平绝缘细杆,AB=CD=L,两杆间竖直距离为h,BD两端与光滑绝缘的半圆形细杆相连,半圆形细杆与AB、CD在同一平面内,且AB
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如图所示,同一竖直平面内固定着两水平绝缘细杆,AB=CD=L,两杆间竖直距离为h,BD两端与光滑绝缘的半圆形细杆相连,半圆形细杆与AB、CD在同一平面内,且AB、CD恰好为半圆弧在B、D两点处的切线,O为AD、CB连线的交点,在O点固定一电量为Q的正点电荷,质量为m的带负电小球P,电量为q,穿在细杆上.从A以一定初速度出发,沿杆滑动最后可以到达C点,已知小球与两水平杆间的动摩擦因数均为μ,小球所受库仑力始终小于重力.求:从A点出发时初速度的最小值.
答案
解析
如图所示,同一竖直线上两点带电小球所受库仑力大小相等设为F,则小球在这两点所受摩擦力大小分别为
f=μ(mg-Fcosθ)
=μ(mg+Fcos)
两处摩擦力之和为
f+
=2μmg
对小球从A到C过程中,由动能定理:
即
解得
举一反三
如图所示,在光滑的水平面上有质量为m的小车处于静止状态,车底板光滑绝缘,左右两块金属板M和N竖直固定在车上,它们间的距离为d,分别接电压为U的电源两端,N接电源负极且接地.
(1)现有一可看作质点的带正电荷q、质量为
的物块A放置在靠近M板的地方(与M板不接触)如图(甲)所示,释放后,求当物块穿过N板的小孔时刻物块和车速度各是多大?
(2)如图(乙),若物块从N板的小孔以速度
射入静止小车的两板间,求物块在两板电场中的最大电势能和小车达到的最大速度(物块始终不与M板接触)
题型:不详
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如图所示,带正电的小球套在绝缘的长直杆上,球与杆之间的动摩擦因素为μ,匀强电场水平向右,将杆与竖直线分别成不同角度固定放置,让小球由静止释放后都沿杆运动距离s,当杆与竖直线的夹角为θ时,小球获得的末动能最大为E.现将杆竖直固定放置,为使小球由静止释放后获得的动能与前面的动能E相等,小球运动的距离
应是多少?
题型:不详
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被竖直上抛的物体的初速与回到抛出点时速度大小之比为k,而空气阻力在运动过程中大小不变,则重力与空气阻力的大小之比为
.
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题型:不详
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)时获得的最大动能为E
km
,求:
(1)小球从位置A运动到位置C的过程中所受静电力做的功W;
(2)小球在A点刚释放时运动的加速度a;
(3)小球在位置C时受到圆环对它的作用力.
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