如图,一“c”形绝缘导轨竖直放置,处在水平向右的匀强电场中.左边的半圆弧与水平杆ab、cd相切于a、c两点,两水平杆的高度差为h,杆长为4L,0为ad、bc连线的交点,虚线MN、M'N'的位置如图,其中am=MM'=cN=NN'=L,M'b=N'd=2L.一质量为m,带电量为-q的小球穿在杆上.虚线MN左边的导轨光滑,虚线MN右边的导轨与小球之间的动摩擦因数为u.已知:在0处没有固定点电荷+Q的时候,将带电小球自N点由静止释放后,小球刚好可到达a点.现在0处固定点电荷+Q,并将带电小球自d点以初速度v0向左瞬间推出.结果小球可沿杆运动到b点.(静电力恒量为k,重力加速度为g,在运动过程中+Q对-q的电场力始终小于小球的重力)求:
(1)匀强电场的电场强度E;
(2)运动过程中小球所受摩擦力的最大值和小球经过M’点时的加速度大小a. 答案 解:(1)根据动能定理研究带电小球自N点由静止释放后,小球刚好可到达a点过程
根据题意有:
则
(2)运动过程中小球受重力、向上的弹力、向左的摩擦力、向左的电场力,指向O点的库仑力,
根据正交分解可以知道:小球经过M'点时库仑力竖直向下达到最大值,球与轨道之间的弹力最大,所受的滑动摩擦力最大.
小球经过M'点时的加速度大小为:
答:1)匀强电场的电场强度E为
(2)运动过程中小球所受摩擦力的最大值为
小球经过M’点时的加速度大小a为 —————————————————————————————————— 我的问题是:(1)中表达式应为qEL- mgh- umg3L=0,为什么答案没有算上摩擦力做功?
我的问题是:(1)中表达式应为qEL- mgh- umg3L=0,为什么答案没有算上摩擦力做功?
如图,一“c”形绝缘导轨竖直放置,处在水平向右的匀强电场中.左边的半圆弧与水平杆ab、cd相切于a、c两点,两水平杆的高
答案:1 悬赏:40 手机版
解决时间 2021-03-10 17:07
- 提问者网友:鼻尖触碰
- 2021-03-10 07:17
最佳答案
- 五星知识达人网友:低血压的长颈鹿
- 2021-03-10 07:34
解题思路: 从受力分析结合题目条件及功能关系、动能定理的规律去分析考虑。
解题过程:
解:
由于题目条件明确说明:虚线MN左边的导轨光滑,虚线MN右边的导轨与小球之间的动摩擦因数为μ,在0处没有固定点电荷+Q的时候,将带电小球自N点由静止释放后,小球刚好可到达a点,这个过程小球是从N向左先到c再向上经过圆弧到达a,整个过程小球与轨道之间没有摩擦力,因而根据动能定理研究带电小球自N点由静止释放后,小球刚好可到达a点过程有:qEL—mgh=0成立。
最终答案:
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