如图所示.半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内.在环的底端B点固定一个带正电的小珠.环上还套有一个质量为m.带与小珠等量正电荷的小球.现将小球从A点由静止释放开始运动.当运动到C点时获得的最大动能为Ekm.求:(1)小球在A点刚释放时运动的加速度a,(2)小球从位置A运动到位置C的过程中所受静电力做的功W,(3)小球在位置C时受到圆� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，在环的底端B点固定一个带正电的小珠，环上还套有一个质量为m，带与小珠等量正电荷的小球，现将小球从A点（半径OA水平）由静止释放开始运动，当运动到C点（∠AOC=30°）时获得的最大动能为E_km，求：

（1）小球在A点刚释放时运动的加速度a；

（2）小球从位置A运动到位置C的过程中所受静电力做的功W；

（3）小球在位置C时受到圆环对它的作用力。

（1）小球在C点速度最大时有

mgcos30°=cos30°即mg=，

所以，刚释放小球有mg-cos45°=ma

小球在A点刚释放时运动的加速度a=

（2）小球从A运动到C，由动能定理mgR+W=E_km

静电力对小球做的功W=E_km

（3）小球在C点，根据圆周运动，有

N_Csin30°-mgsin30°=

解得圆环对小球的作用力N_C=mg+

答案：（1）

（2）E_km

（3）mg+

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