作业帮10月10日物理没懂：2,如图7-3-4所示,一个竖直放置的半径为R的光滑绝缘环,置于水平方向的匀强电场中电场强度为E,有一质量为m,电量为q的带正电的空心小球套在环上,并且Eq=mg.3）若能做完整的
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/11 02:31:35
10月10日物理没懂：2,如图7-3-4所示,一个竖直放置的半径为R的光滑绝缘环,置于水平方向的匀强电场中电场强度为E,有一质量为m,电量为q的带正电的空心小球套在环上,并且Eq=mg.3）若能做完整的
10月10日物理没懂：2,如图7-3-4所示,一个竖直放置的半径为R的光滑绝缘环,置于水平方向的匀强电场中
电场强度为E,有一质量为m,电量为q的带正电的空心小球套在环上,并且Eq=mg.3）若能做完整的圆周运动,求Vd至少多大?
我的问题是：第一问说求什么压力,为什么,压力为什么是Eq=向心力?它不是还有重力的嘛,重力怎么办?为什么不是重力和电场力的合力充当向心力,如果重力和电场力的合力充当电场力,向心力又不在圆心,FN-Eq=mv^2/R,为什么?它不是有竖直向下的重力的嘛,它补充这一问是不是题目的圆周运动能做的呢?为什么要算速度最大那一点通过圆心延长的另外一点?关于为什么要算那一点,老师说因为是套在上面的,所以在P点时VP=0,他说不是套到上面的话,就不是0,为什么?
10月10日物理没懂：2,如图7-3-4所示,一个竖直放置的半径为R的光滑绝缘环,置于水平方向的匀强电场中电场强度为E,有一质量为m,电量为q的带正电的空心小球套在环上,并且Eq=mg.3）若能做完整的
环对球的压力 ,也就是环对球的弹力 ,不等于 qE .
向心力一定是沿半径方向的分力提供的 ,不同的小问 ,
只是要检查不同的知识或简化这一题的难度 .
对于第三问 ,可以这样做 ：
重力与电场力都是恒力 ,且大小相等 ,
所以 ,重力与电场力的合力 mg‘ = √2mg ,且 θ=45°
则可以将小球的运动看做只受 “ 等效重力 mg’ ” 和环对小球的支持力FN 两个力的圆周运动 ,
将图顺时针旋转 45° ,得右图形式 ,所以 ,等效最高点就是 P 点 ,最低点就是 D 点 ,
当 小球到 P 点 ,环 对小球向外的支持力 FN = mg‘ 时 ,合力为零 ,小球速度最小 ,
若是求到 P 点的最小速度 ,则 为零 ；
若是求到 D 点的最小速度 ,则到 P 点速度为零时 ,D 点的速度最小 ,
小球从 D 到 P ,由动能定理可得 ：-mg’·2R = 0 - ½mVd²
将 mg‘ = √2mg 代入可解得 Vd
你的问题 ,关键还是 高一时候 ,对圆周运动的相关问题的处理方法没有理解 ,
绳模型 和 杆模型 ,是处理圆周运动的两类常见的基本模型 .
本题就可以 归于 杆模型 —— 若将小球连在杆的一端 与 套在环上效果相当 ,
因为 ,杆或光滑环都可以对小球提供 指向圆心或背离圆心的 弹力 .