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【半径R=0.8m的光滑绝缘导轨固定于竖直面内,加上某一方向的匀强电场后,质量m=1kg的带电小球沿轨道内侧做圆周运动,小球动能最大的位置在A点,圆心O与A点的连线与竖直方向的夹角为θ,如】
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问题描述:

半径R=0.8m的光滑绝缘导轨固定于竖直面内,加上某一方向的匀强电场后,质量m=1kg的带电小球沿轨道内侧做圆周运动,小球动能最大的位置在A点,圆心O与A点的连线与竖直方向的夹角为θ,如图所示.若小球的最大动能比最小动能多32J,且小球恰 好能过B点(不计空气阻力).试求:

(1)小球最小动能等于多少?

(2)若小球在动能最小位置时突然撤去轨道,并保持其他量不变,经过多长时间 小球的动能增为原来的五倍?

甘思源回答:
  (1)依题意:我们将带电小球受到的重力和电场力的等效为一个力F(F即为重力和电场力的合力),设小球动能最小位置在B处(该点必在A点的对称位置),此时,由牛顿第二定律式可得:F=mv2BR从A到B,由动能定理得:-F...
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