电场力计算
来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/06/22 06:52:23
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解题思路: 根据动能定理,小球在整个摆动的过程中,电场力做负功,重力做正功,小球的动能变化量为0,因此上述两功相等,由此可解出电场力F的大小;再次应用动能定理,求出小球到达最低点时的动能,根据向心力公式求出小球经过最低点时细线中的拉力。
解题过程:
如图所示,设小球所受电场力为F,从A点由静止释放,到达C点的速度为0,细线的最大偏角为
,细线长度为
,则小球在从A 到C的过程中电场力做负功:
,重力做正功:
,小球在A、C两点的动能均为0,因此有:
;
小球从A到B的过程中,电场力做负功:
,重力做正功:
,合外力做功:
,根据动能定理,小球到达B点时的动能为:
,由此可得小球在B点受到的向心力为:
,该向心力由细线的拉力与重力的合力提供,设此时细线对小球的拉力为T,则:
,
将
带入上式,得:
。
最终答案:略
解题过程:
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小球从A到B的过程中,电场力做负功:
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将
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最终答案:略