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  • 在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一不可伸長(zhǎng)的不導(dǎo)電細(xì)線的一端連著一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球,另一端固定于O點(diǎn).把小球拉起直至細(xì)線與場(chǎng)強(qiáng)平行,然后無(wú)初速釋放.已知小球擺到最低點(diǎn)的

    在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一不可伸長(zhǎng)的不導(dǎo)電細(xì)線的一端連著一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球,另一端固定于O點(diǎn).把小球拉起直至細(xì)線與場(chǎng)強(qiáng)平行,然后無(wú)初速釋放.已知小球擺到最低點(diǎn)的另一側(cè),線與豎直方向的最大夾角為θ(如圖).若只改變場(chǎng)強(qiáng)的方向?yàn)樨Q直向下,其它條件不變,求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力.
    物理人氣:212 ℃時(shí)間:2019-09-02 07:49:15
    優(yōu)質(zhì)解答
    小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),設(shè)細(xì)線長(zhǎng)度為L(zhǎng),
    由牛頓第二定律有:F?mg?qE=m
    υ2
    L

    小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到左邊最大位置,由動(dòng)能定理有:mgLcosθ-qEL(1-sinθ)=0
    從開(kāi)始到最低點(diǎn)由動(dòng)能定理有:mgL+qEl=
    1
    2
    mυ2

    解得:F=3mg(1+
    cosθ
    1+sinθ
    )

    答:小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力為F=3mg(1+
    cosθ
    1+sinθ
    )
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