空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c为圆环上
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/10/04 06:25:28
空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c为圆环上
空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.
在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c为圆环上的三个点,a点为最高点,c点为最低点,Ob沿水平方向.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a点由静止释放.下列判断正确的是
A.当小球运动的弧长为圆周长的1/4时,洛仑兹力最大
B.当小球运动的弧长为圆周长的1/2时,洛仑兹力最大
C.小球从a点到b点,重力势能减小,电势能增大
D.小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小
空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c为圆环上
D对
重力和电场力的合力方向是“由a指向b”,就是等效重力的方向.
A,到bc的中点d时,速度最大,洛仑兹力最大.
B,从b到c,电场力做负功了.到C的速度不是最大.
C,小球从a点到b点,重力势能减小,电势能也减小.
D,运动到bc的中点d时,动能最大.
答案选D
b点水平受力分析 F(向心力)=qv(1)B-Eq=mv(1)^2/r
c点竖直受力分析 F(向心力)=qv(2)B-mg=mv(2)^2/r
整个过程能量守恒
a点总能量 E(电势能)+2mgr
b点总能量 1/2mv(1)^2+mgr
c点总能量 1/2mv(2)^2+E(电势能)