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向心力方程中的速度是切线速度还是合速度
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向心力方程中的速度是切线速度还是合速度
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答案和解析
题：半径为R的光滑绝缘环放在竖直平面内,环上套有一个质量为M、带电量为+Q的小环,它们处在水平向右的匀强电场中E,小环从最高点A由静止开始滑动,求小环通过与大环圆心等高的B点和最低点C时,大环对它的弹力各为多大?
答：方程中的速度为相对于圆心而言的线速度.对固定不动的圆轨道的切线速度了
(1)m：由A点到B点过程,动能定理
mgR+EQR=0.5mvB^2,
m：在B点,由牛顿第二定律知
NB-EQ=mvB^2/R
整理得 NB=2mg+3EQ
(2)m：由A点到C点过程,动能定理
mg2R=0.5mvC^2,
m：在C点,由牛顿第二定律知
NC-mg=mvC^2/R
整理得 NC=5mg
答：方程中的速度为相对于圆心而言的线速度.对固定不动的圆轨道的切线速度了
(1)m：由A点到B点过程,动能定理
mgR+EQR=0.5mvB^2,
m：在B点,由牛顿第二定律知
NB-EQ=mvB^2/R
整理得 NB=2mg+3EQ
(2)m：由A点到C点过程,动能定理
mg2R=0.5mvC^2,
m：在C点,由牛顿第二定律知
NC-mg=mvC^2/R
整理得 NC=5mg
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