问题
计算题
如图所示,一摆长为l的单摆装置,摆球质量为m,带电量为+q,处在水平方向的匀强电场中,场强为E,且qE=mg,为使其在竖直平面内做圆周运动,求摆球在最底点的最小速度。
答案
解:由于是在电场中,且qE=mg,等效重力大小,等效最高点为A点,如图所示
在A点有
从最底点到A点,由动能定理得-mgl(1+sin45°)-qElcos45°=
联立解得
如图所示,一摆长为l的单摆装置,摆球质量为m,带电量为+q,处在水平方向的匀强电场中,场强为E,且qE=mg,为使其在竖直平面内做圆周运动,求摆球在最底点的最小速度。
解:由于是在电场中,且qE=mg,等效重力大小,等效最高点为A点,如图所示
在A点有
从最底点到A点,由动能定理得-mgl(1+sin45°)-qElcos45°=
联立解得