高中物理复合场问题

如图所示,在水平方向的匀强电场中,一个质量为m、电量为+q的小球,栓在一根长为L的轻绳一端,在水平绝缘光滑桌面上绕O点做圆周运动,小球运动到B点时的速度方向恰与电场方向垂... 如图所示,在水平方向的匀强电场中,一个质量为m、电量为+q的小球,栓在一根长为L的轻绳一端,在水平绝缘光滑桌面上绕O点做圆周运动,小球运动到B点时的速度方向恰与电场方向垂直,小球运动到与B点在同一直径上的A点时,球与绳间刚好没有拉力作用,则 ( )

小球所受向心力的最大值是最小值的5倍
我主要是想问下这句话为什么对!
还有以下几个问题
1.这个匀速圆周运动的的受力是怎样的,竖直面内的圆周运动切向的力会起到什么作用?
2.请说一下由A-B和由B-A的向心力变化,为什么?
3.切向加速度对线速度有什么影响
主要希望高手分析下竖直圆周运动,这个课内没讲,只讲了4个特殊点~谢谢,答得好给100
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8888lsw
科技发烧友

2011-09-23 · 智能家居/数码/手机/智能家电产品都懂点
知道大有可为答主
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显然这题与在竖直平面内做圆周运动的是同一类型。
在A点(类似竖直平面做圆周运动的最高点),电场力完全提供向心力,在这的向心力是最小的,
F向小=qE=m*VA^2 / L
在B点(类似竖直平面做圆周运动的最低点),速度最大,向心力也最大。
由动能定理得 (m*VA^2 / 2)+qE*2 L=m*VB^2 / 2
在B点有 F向大=m*VB^2 / L
所以 (F向小*L / 2)+qE*2 L=(F向大*L / 2)
(F向小*L / 2)+F向小*2 L=(F向大*L / 2)
得 F向大=5*F向小
可见,“小球所受向心力的最大值是最小值的5倍”这话是对的。

再回答你后面的几点问题:
1、本题中这个圆周运动不是匀速圆周运动。切向力是改变速度大小的。
2、从A到B,速度越来越大,向心力也越来越大(可由向心力公式得知);从B到A,速度越来越小,向心力也越来越小。
3、切向加速度是描述速度大小改变快慢的物理量。
注:在竖直平面内的圆周运动,与本题是同一类型,本题的电场力相当于“重力”那样的效果。这类题目的做法,通常是利用动能定理、向心力公式、法向合力等于向心力。
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追问
那个。。弱弱的问一句,这题里小球不受重力吗?
还有NB"从A到B,速度越来越大,向心力也越来越大(可由向心力公式得知);从B到A,速度越来越小,向心力也越来越小。"这句哈能再说具体点吗,感激不尽
追答
本题中小球肯定受到重力的,而且也受到水平桌面的支持力,重力与支持力平衡(它们两个力的合力为0),另外受到的绳子拉力、电场力用来分析向心力。因为“小球是在水平绝缘光滑桌面上绕O点做圆周运动”。
从A到B,电场力做正功,绳子拉力不做功,所以速度越来越大,而向心力公式 F向=m*V^2 / L,所以向心力也越大。B到A同理的。
神秘嘉宾1984
2011-09-23 · TA获得超过1502个赞
知道小有建树答主
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A位置:向心力qE=mv^2/r (1)
B位置:电场力作功2qEr=mv'^2/2-mv^2/2 (2)
1代入2 推出mv'^2/2=5qEr/2=5qEr/2=5(mv^2/2)
所以5倍
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