勻強(qiáng)電場與重力場復(fù)合場中的等效重力法

線中的張力最小C.小球經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)，線中的張力最小4.(3分)如圖所示，用絕緣細(xì)線拴一個(gè)帶負(fù)電的小球，讓它在豎直向下的勻強(qiáng)電場中繞O點(diǎn)做豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動，a、b線中的張力最小C.小球經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)，線中的張力最小小球經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)，電勢能最大D.小球經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能最小21.(10分)如圖所示，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場.在豎直平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系,在坐標(biāo)系的一象限內(nèi)固定絕緣光滑的半徑為R的訥周軌道AB,軌道的兩端在坐標(biāo)軸上?質(zhì)量為m的帶正電的小球從軌道的A端由靜止開始滾下，已知重力為電場力的2倍，求：小球在軌道最低點(diǎn)B時(shí)對軌道的壓力；2mg小球脫離B點(diǎn)后開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過多長時(shí)間小球運(yùn)動到B點(diǎn)的正下方？并求出此時(shí)小球距B的豎直高度h是多大？8R ]1 r二二r21.(10分)如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處固定一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對管壁恰好無壓力.求：固定于圓心處的點(diǎn)電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大?。蝗舭袿處固定的點(diǎn)電荷拿走，加上一個(gè)豎直向下場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，帶電小球仍從A點(diǎn)由靜止釋放，下滑到最低點(diǎn)B時(shí)，小球?qū)Νh(huán)的壓力多大？解：(1)由A到B,由動能定理得：ingr=-^mv2-02在B點(diǎn)，對小球由牛頓第二定律得：qE_r聯(lián)立以上兩式解得：E二血匡

由于是點(diǎn)電荷-Q形成的電場，由E睪得到，等勢面上各處的場強(qiáng)大小均相等，即AB弧r中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為沁（2）設(shè)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為v,由動能定理得： ①￡2-12在B點(diǎn)處小球?qū)Νh(huán)的彈力為N,由牛頓第二定律得： ②r聯(lián)立①和②式，解得小球在B點(diǎn)受到環(huán)的壓力為：N=3（mg+qE）由牛頓第三定律得：小球在B點(diǎn)對環(huán)的壓力大小為N=3（mg+qE）19.（2007?海淀區(qū)模擬）如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場中的O點(diǎn)，用輕、軟的絕緣細(xì)線懸掛一帶電小球，當(dāng)小球位于B點(diǎn)時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向（即OA方向）成0角?現(xiàn)將小球拉至細(xì)線與豎直方向成20角的C點(diǎn)，由靜止將小球釋放?若不計(jì)空氣阻力，對于此后小球的運(yùn)動，則下列判斷中正確的是（D ）小球再次通過B點(diǎn)時(shí)，所受的合力一定為零小球一定不能到達(dá)A點(diǎn)小球從C到B的時(shí)間與從B到A的時(shí)間一定不等小球通過B點(diǎn)時(shí)的速度一定最大7.（2011?西湖區(qū)模擬）如圖所示一個(gè)帶正電的小球，系于長為l的不可伸長的輕線一端，線的另一端固定在O點(diǎn)，它們處在勻強(qiáng)電場中，電場的方向水平向右，場強(qiáng)的大小為E.已知電場對小球的作用力大小等于小球的重力.現(xiàn)在先把小球拉到圖中的P1處，使輕線拉直,并與場強(qiáng)方向平行，然后由靜止釋放小球?則小球到達(dá)與P1等高的P2點(diǎn)時(shí)速度的大小為（BA. BA. B. C.2glD.0'r'r19.如圖所示，豎直向下的勻強(qiáng)電場里，用絕緣細(xì)線拴住的帶電小球在豎直平面內(nèi)繞0做圓周運(yùn)動，以下四種說法中正確的是（ABD）帶電小球可能做勻速率圓周運(yùn)動帶電小球可能做變速率圓周運(yùn)動帶電小球通過最高點(diǎn)時(shí),細(xì)線的拉力一定最小帶電小球通過最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)線的拉力有可能最小30.如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點(diǎn)與一條水平軌道相連,軌道都是光滑的.軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E.從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶正電的小球，為使小球剛好在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動，求釋放點(diǎn)A距圓軌道最低點(diǎn)B的距離s.已知小球受到的電場力大小等于小球重力的?倍.29.（2009?海淀區(qū)一模）如圖所示，水平絕緣粗糙的軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.40m.在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場線與軌道所在的平面平行，電場強(qiáng)度E=1.0xl04N/C.現(xiàn)有一電荷量q=+1.0xl0-4C,質(zhì)量m=0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)），在水平軌道上的P點(diǎn)釋放由靜止釋放，帶電體恰好能通過半圓形軌道的最高點(diǎn)C,然后落至水平軌道上的D點(diǎn).取g=10m/s2.求：（1） 帶電體在圓形軌道C點(diǎn)的速度大??；（2） 帶電體運(yùn)動到圓形軌道B點(diǎn)時(shí)對圓形軌道的壓力大??；（3） 帶電體在從A開始運(yùn)動到落至D點(diǎn)的過程中的最大動能.3.（2012?門頭溝區(qū)一模）如圖所示，半徑為R的環(huán)形塑料管豎直放置，AB直線跟該環(huán)的水平直徑重合，且管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑.AB及其以下部分處于水平向左的勻強(qiáng)電場中,管的內(nèi)壁光滑?現(xiàn)將一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球從管中A點(diǎn)由靜止釋放，小球受到的電場力跟重力相等，則以下說法中正確的是（C）小球釋放后，第一次達(dá)到最高點(diǎn)C時(shí)恰