如圖所示,一絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為 r，其環(huán)面固定在水平面上，方向水平向右、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電荷量為+q 的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運動，若小球經(jīng)A點時速度方向恰與電場方向垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用。小球沿順時針方向運動，且qE=mg，求小球運動到何處時，對環(huán)的作用力最大？最大作用力為多大？

B處對環(huán)的作用力最大  qE．


解析:

在A點有qE= mv12/r①，（3分）

A到B過程由動能定理得qE×2r=mv22－mv12  ②，（3分）

在B點水平方向上有N1－qE= mv22/r③，（3分）

豎直方向上有N2 = mg④，（2分）

在B處對環(huán)的作用力最大，最大作用力為N = = qE．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在豎直面上，場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電荷量+q，質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運動，若小球經(jīng)A點時速度vA的方向恰與電場垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用．
（1）求小環(huán)運動到A點的速度vA是多少？
（2）當(dāng)小球運動到與A點對稱的B點時，小球?qū)A環(huán)在水平方向上的作用力FB是多少？
（3）若E=
mgq
，小球最大動能為多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在水平面上，場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電量為+q、質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)作無摩擦的圓周運動．若小球經(jīng)A點時速度vA的方向恰與電場垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用，則速度vA=
qEr
m
qEr
m
．當(dāng)小球運動到與A點對稱的B點時，小球?qū)A環(huán)在水平方向的作用力NB=
6Eq
6Eq
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為r，環(huán)面處于豎直平面內(nèi)，場強(qiáng)為E的水平勻強(qiáng)電場與圓環(huán)平面平行．環(huán)上穿有一電量為+q、質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運動．電場力大小等于重力，重力加速度為g，若小球能完成完整的圓周運動，則
（1）小球經(jīng)水平直徑左端A點時的速度大小vA是多大？
（2）當(dāng)小球運動到圓環(huán)的最低點B點時，速度又是多大？此時小球?qū)A環(huán)的作用力是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?如皋市模擬）如圖所示，一絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為 r，其環(huán)面固定在豎直平面上，方向水平向右、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電荷量為+q 的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運動，若小球經(jīng)A點時速度方向恰與電場方向垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用．小球沿順時針方向運動，且qE=mg，求小球運動到何處時，對環(huán)的作用力最大？最大作用力為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為ｒ，環(huán)面處于豎直平面內(nèi)，場強(qiáng)為E的水平勻強(qiáng)電場與圓環(huán)平面平行。環(huán)上穿有一電量為＋q、質(zhì)量為ｍ的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運動。電場力大小等于重力，重力加速度為ｇ，若小球能完成完整的圓周運動，則

（1）小球經(jīng)水平直徑左端A點時的速度大小vA是多大？

（2）當(dāng)小球運動到圓環(huán)的最低點B點時，速度又是多大？此時小球?qū)A環(huán)的作用力是多少？

 

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