如图所示,质量为m,带电量为-q的小球在竖直向下,大小为E的匀强电场中沿竖直方向恰好作匀速圆周运动,细线的长度为L,若将电厂强度突然增大一倍则1,为使小球能恰好在竖直面内做圆周运动,则

Question

如图所示,质量为m,带电量为-q的小球在竖直向下,大小为E的匀强电场中沿竖直方向恰好作
匀速圆周运动,细线的长度为L,若将电厂强度突然增大一倍则
1,为使小球能恰好在竖直面内做圆周运动,则小球在运动过程中的最小速度是
2在上一问中的运动过程中小球对细线的最大拉力是多少?

Answer 1

　　（1）小球能做匀速圆周运动,说明小球受到的重力等于电场力.qE=mg
　　 现将电场强度增大一倍,合力为F=2E-mg=mg.方向向上.
　　 为使小球能恰好在竖直面内做圆周运动,在最低点时绳子拉力为0
　　 mg=mv^2/2
　 　v=√gL
　　(2)最大拉力是在最上方.此时有F拉-mg=mv‘^2/L
　 　F拉=mg+mv’^2/L
　 　另一方面,由动能定理得
　　 -mg*2L+2qE*2L=mv'^2/2-mv^2/2
　　 -mg*2L+2mg*2L=mv'^2/2-mgL/2
　　 mv'^2=5mgL
　　 所以F拉=mg+mv‘^2/L=mg+5mg=6mg
　　第二问相当于上下反过来,在只有重力的情况下完全相同.
　　很高兴能够帮助你.请你及时采纳.有问题再另行及时提问.