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如下图所示,半径为r的绝缘细圆环的环面固定在水平面上.场强为E的匀强电场与环平面平行.环上穿有电荷量为+q、质量为m的小球,可沿环作无摩擦的圆周运动.若小球经A点时速度vA的方向恰与电场垂直,且圆环与小球间沿水平方向无力的作用.试计算:

(1)速度vA是多大?

(2)小球运动到A点对称的B点时,对环在水平方向的作用力是多少?

答案:
解析:

  (1)在A点,小球在水平方向只受到电场力作用.根据牛顿第二定律

      

       qE=

所以在A点的速度vA

  (2)根据功能关系

     +2qEr

根据牛顿第二定律

     Nb-qE=

所以,在B点小球对环的作用力为:NB=6qE


练习册系列答案
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A.35 V/m,沿AO方向                                 B.45 V/m,沿BO方向

C.47 V/m,沿CO方向                                 D.45 V/m,沿DO方向

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