如图所示,一光滑斜面的直角点A处固定一带电量为+q,质量为m的绝缘小球,另一同样小球置于斜面顶点B处,已知斜面长为L,现把上部小球从B点从静止自由释放,球能沿斜面从B点运-物理

题目简介

如图所示,一光滑斜面的直角点A处固定一带电量为+q,质量为m的绝缘小球,另一同样小球置于斜面顶点B处,已知斜面长为L,现把上部小球从B点从静止自由释放,球能沿斜面从B点运-物理

题目详情

如图所示,一光滑斜面的直角点A处固定一带电量为+q,质量为m的绝缘小球,另一同样小球置于斜面顶点B处,已知斜面长为L,现把上部小球从B点从静止自由释放,球能沿斜面从B点运动到斜面底端C处,
求:(1)小球从B处开始运动到斜面中点D处时的速度?
(2)小球运动到斜面底端C处时,球对斜面的压力是多大?360优课网
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案

(1)由题意知:小球运动到D点时,由于AD=AB,所以有 φD=φB
即UDB=φD一φB=0①
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则由动能定理得:mgclass="stub"L
2
sin30°+quDB=class="stub"1
2
mv2-0②
联立①②解得vD=
class="stub"gl
2

(2)当小球运动到C点时,对球受力分析如图所示则由平衡条件得:
FN+F库•sin30°=mgcos30°④
由库仑定律得:F库=
kq2
(lcos30°)2

联立④⑤得:FN=
3
2
mg-class="stub"2
3
class="stub"kq2
L2

由牛顿第三定律即FN'=FN=
3
2
mg-class="stub"2
3
kq2
L2

答:(1)小球从B处开始运动到斜面中点D处时的速度为
class="stub"gl
2

(2)小球运动到斜面底端C处时,球对斜面的压力是
3
2
mg-class="stub"2
3
kq2
L2

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