在方向水平向右的匀强电场E中,一根不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m的带点小球,另一端固定于o点,把小球拉起直至细线于场强平行,然后无初速度释放,已知小球摆到最低点的另一
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/27 03:54:26
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在方向水平向右的匀强电场E中,一根不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m的带点小球,另一端固定于o点,把小球拉起直至细线于场强平行,然后无初速度释放,已知小球摆到最低点的另一
在方向水平向右的匀强电场E中,一根不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m的带点小球,另一端
固定于o点,把小球拉起直至细线于场强平行,然后无初速度释放,已知小球摆到最低点的另一侧,细线与竖直方向的最大夹角为(那个符号我不会打),求小球经过最低点时细线对小球的拉力?
JB
在方向水平向右的匀强电场E中,一根不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m的带点小球,另一端固定于o点,把小球拉起直至细线于场强平行,然后无初速度释放,已知小球摆到最低点的另一
最大夹角为θ.
从题目条件可知,小球释放后,重力做正功,电场力做负功.设线的长度是L
则从释放到另一侧的最高点(夹角为θ时),由动能定理,得
mg*L*cosθ=qE*L*(1+sinθ)
所以 qE=mg*cosθ / (1+sinθ)
设小球经过最低点时,速度是V,线对小球的拉力大小是F
从释放到最低点,用动能定理,得
mgL-qEL=mV^2 / 2
在最低点,用向心力公式,得
F-mg=mV^2 / L
所以,拉力大小是 F=mg+(mV^2 / L)=mg+2*(mg-qE)
将 qE=mg*cosθ / (1+sinθ)代入上式
得 F=mg*[ (3+3*sinθ-2*cosθ) / (1+sinθ) ]
如图1-49所示,在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连如图可知重力G与拉力的作用线的夹角为30度,而电场力与拉力的作用线的夹角
找到静电力和重力的作用线,根据对称性,关于此线左右角度一样