有关带电粒子（或小球）在匀强电场和重力场的复合场中运动问题的处理方法的一道高三物理复习题

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/05 03:51:26

有关带电粒子（或小球）在匀强电场和重力场的复合场中运动问题的处理方法的一道高三物理复习题
在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为L的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时,细线与竖直方向夹角为a（如图所示）,现给小球一个垂直于悬线的初速度,是小球恰能在竖直平面内做圆周运动,试问：
（1）小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值多大?
（2）小球在B点的初速度多大?

电场力和重力的合力方向沿OB方向,可等效成一个新重力,做圆周运动的速度最小位置就是新重力情况下的最高点,也就是A点.
能做圆周运动的最小速度 v=√(g'L）
新重力大小 G'=mg/cosa
则新的重力加速度 g'=G'/m
可解出 v=√(gL/cosa)
对小球能量守恒：mV^2/2= 2G’L + mv^2/2
可解得在B点初速度 V=

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