如圖，半徑為 r的絕緣光滑環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套有一質(zhì)量為 m，帶電量為+q的珠子，現(xiàn)欲加一個(gè)與圓環(huán)面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使珠子由最高點(diǎn)A從靜止開(kāi)始釋放，沿圓弧經(jīng)過(guò)B、C剛好能運(yùn)動(dòng)到D，

（1）求所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)最小值及所對(duì)應(yīng)的場(chǎng)強(qiáng)的方向；珠子由A到達(dá)D的過(guò)程中速度最大時(shí)對(duì)環(huán)的作用力大小。

（2）在（1）問(wèn)電場(chǎng)中，要使珠子能完成完整的圓運(yùn)動(dòng)在A點(diǎn)至少使它具有多大的初動(dòng)能？

（1）設(shè)電場(chǎng)力與重力的合力為F，方向NM方向，BC弧中點(diǎn)為M，速度最大，

在M點(diǎn)建立F，重力，電場(chǎng)力的平行四邊形，當(dāng)E最小時(shí)，

有Eq=mg (2分)   方向與CB平行 （2分） F=mg（2分）

對(duì)AM過(guò)程，由動(dòng)能定理得：

F（r+r）=mv2-0    FN-F=             (2分)

           （2分）

（2）由A到N過(guò)程，列動(dòng)能定理得

       (2分)

得         （2分）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個(gè)固定的絕熱汽缸通過(guò)絕熱活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞通過(guò)兩端有轉(zhuǎn)軸的桿AB與圓盤邊緣連接，半徑為R的圓盤繞固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸O點(diǎn)以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成活塞水平左右振動(dòng)．則從圖示位置起，圓盤轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中，汽缸內(nèi)氣體內(nèi)能
 
（填“增大”、“減小”或“不變”），在圖示位置，桿與水平線AO夾角為θ，AO與BO垂直，則此時(shí)活塞速度為
 
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，一個(gè)固定的絕熱汽缸通過(guò)絕熱活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞通過(guò)兩端有轉(zhuǎn)軸的桿AB與圓盤邊緣連接，半徑為R的圓盤繞固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸O點(diǎn)以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成活塞水平左右振動(dòng)。則從圖示位置起，圓盤轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中，汽缸內(nèi)氣體內(nèi)能       （填“增大”、“減小”或“不變”），在圖示位置，桿與水平線AO夾角為θ，AO與BO垂直，則此時(shí)活塞速度為          。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示為一離子選擇器。極板A、B間距為d，用來(lái)研究粒子的種類及偏向角。在A、B間加電壓，B板電勢(shì)高于A板電勢(shì)，且A、B極板間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1。P為一內(nèi)壁光滑、緣絕兩端開(kāi)口的直細(xì)管，右端的開(kāi)口在半徑為R的圓形磁場(chǎng)區(qū)域中心O點(diǎn)（作為坐標(biāo)原點(diǎn)），此磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2（細(xì)管中不存在磁場(chǎng)）。細(xì)管的中心軸所在的直線通過(guò)S粒子源，粒子源可發(fā)出電荷量為q、質(zhì)量為m、速度大小和方向都不同的粒子，當(dāng)有粒子從圓形磁場(chǎng)區(qū)域射出時(shí)，其速度方向與x軸的夾角為偏向角。不計(jì)粒子重力。⑴若已知A、B間電壓值為U，求從磁場(chǎng)B1射出能射入P管的粒子速度v的大��；⑵若粒子能從圓形區(qū)域磁場(chǎng)B2射出，其偏向角為θ，求A、B間的電壓值U；⑶粒子能從圓形區(qū)域磁場(chǎng)B2射出時(shí)，A、B間的電壓值應(yīng)滿足什么條件？

 


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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示為一離子選擇器。極板A、B間距為d，用來(lái)研究粒子的種類及偏向角。在A、B間加電壓，B板電勢(shì)高于A板電勢(shì)，且A、B極板間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1。P為一內(nèi)壁光滑、緣絕兩端開(kāi)口的直細(xì)管，右端的開(kāi)口在半徑為R的圓形磁場(chǎng)區(qū)域中心O點(diǎn)（作為坐標(biāo)原點(diǎn)），此磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2（細(xì)管中不存在磁場(chǎng)）。細(xì)管的中心軸所在的直線通過(guò)S粒子源，粒子源可發(fā)出電荷量為q、質(zhì)量為m、速度大小和方向都不同的粒子，當(dāng)有粒子從圓形磁場(chǎng)區(qū)域射出時(shí)，其速度方向與x軸的夾角為偏向角。不計(jì)粒子重力。⑴若已知A、B間電壓值為U，求從磁場(chǎng)B1射出能射入P管的粒子速度v的大小；⑵若粒子能從圓形區(qū)域磁場(chǎng)B2射出，其偏向角為θ，求A、B間的電壓值U；⑶粒子能從圓形區(qū)域磁場(chǎng)B2射出時(shí)，A、B間的電壓值應(yīng)滿足什么條件？


 


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科目：高中物理 來(lái)源：2008-2009學(xué)年上海市九校高三（下）聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：填空題

如圖所示，一個(gè)固定的絕熱汽缸通過(guò)絕熱活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞通過(guò)兩端有轉(zhuǎn)軸的桿AB與圓盤邊緣連接，半徑為R的圓盤繞固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸O點(diǎn)以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成活塞水平左右振動(dòng)．則從圖示位置起，圓盤轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中，汽缸內(nèi)氣體內(nèi)能    （填“增大”、“減小”或“不變”），在圖示位置，桿與水平線AO夾角為θ，AO與BO垂直，則此時(shí)活塞速度為    ．

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