質(zhì)量為 m 的小球帶+q 電荷，由長(zhǎng)為 L 的絕緣繩系住，在水平向右，場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中最初靜止于A點(diǎn)，如圖所示，已知θ=60°，為了讓小球在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，問(wèn)在A點(diǎn)至少給小球的初速度為多少（ ）

A．
B．
C．
D．
【答案】分析：確定出小球運(yùn)動(dòng)的等效最高點(diǎn)，抓住臨界情況，即繩子的拉力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出最小的速度．
解答：解：小球做圓周運(yùn)動(dòng)的等效最高點(diǎn)與A點(diǎn)關(guān)于圓心對(duì)稱．當(dāng)小球的速度在等效最高點(diǎn)最小時(shí)，繩子的拉力為零，此時(shí)的合力F合=2mg
根據(jù)牛頓第二定律得：2mg=m 則：v小=．
從等效最高點(diǎn)到等效最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得：2mg
解得：，故D正確，ABC錯(cuò)誤；
故選：D
點(diǎn)評(píng)：小球在豎直平內(nèi)恰好做完整的圓周運(yùn)動(dòng)中的最小速度為，并巧用等效思維．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

質(zhì)量為m的小球帶電量為+q，由長(zhǎng)為l的絕緣繩系住，在豎直向上場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，為使小球在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則在小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（　　）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

質(zhì)量為 m 的小球帶+q 電荷，由長(zhǎng)為 L 的絕緣繩系住，在水平向右，場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中最初靜止于A點(diǎn)，如圖所示，已知θ=60°，為了讓小球在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，問(wèn)在A點(diǎn)至少給小球的初速度為多少（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)質(zhì)量為m的小球帶+q電荷，由長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣繩系住，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中最初靜止于A點(diǎn)，如圖所示，已知θ=60°，為了讓小球在豎直平內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)（計(jì)算結(jié)果可以帶根號(hào)），問(wèn)：
（1）場(chǎng)強(qiáng)E的大�。�
（2）小球在豎直平內(nèi)恰好做完整的圓周運(yùn)動(dòng)中的最小速度．
（3）為了讓小球在豎直平內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則在A點(diǎn)給小球的初速度范圍為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與水平線間夾角θ＝30°，斜向右上方，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，質(zhì)量為m的小球帶負(fù)電，以初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度方向與電場(chǎng)方向一致．
(1)若小球的帶電量為q＝mg/E，為使小球能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)對(duì)小球施加的恒力F1的大小和方向如何？
　　(2)若小球的帶電量為q＝2mg/E，為使小球能做直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)對(duì)小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖8-3-15所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與水平線間夾角θ=30°，斜向右上方，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，質(zhì)量為m的小球帶負(fù)電，以初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度方向與電場(chǎng)方向一致.

圖8-3-15

（1）若小球的帶電荷量為q，為使小球能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)對(duì)小球施加的恒力F1的大小和方向如何？

（2）若小球的帶電荷量為q=，為使小球能做直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)對(duì)小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？

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