(2011•西乡县模拟)如图所示,半径为R的环形塑料管竖直放置,AB为该环的水平直径,且管的内径远小于环的半径,环的AB

1个回答

  • 解题思路:小球运动过程中,受到重力、支持力和电场力,只有重力和电场力做功;其中重力做功等于重力势能的减小量,电场力做的功等于电势能的减小量,根据功能关系、向心力公式和牛顿第二定律列式分析.

    A、只有重力和电场力做功,带电小球到达B点,重力势能不变,电势能减小,故有动能,其动能大小等于电场力做的功,为

    qE•2R=2mgR,故A错误;

    B、到达B点时有2mgR的动能,足以上升到C点,并且动能还有剩余,大小等于mgR,故故B正确;

    C、第一次过D点时,根据动能定理,有mgR+qER=

    1

    2m

    v21D ①

    根据向心力公式,有N1D−mg=m

    v21D

    R ②

    解得

    N1D=5mg

    第一次过C点,根据向心力公式,有

    N1C+mg=m

    v21C

    R

    根据B选项分析,第一次经过C点的动能为mgR,故N1C=mg

    故C正确;

    D、从A点释放到第二次到C点过程,根据动能定理,有

    −mgR+2qE•2R=

    1

    2m

    v22C ③

    据向心力公式,有N2C+mg=m

    v22C

    R ④

    解得

    N2C=5mg

    故D正确;

    故选BCD.

    点评:

    本题考点: 牛顿第二定律;向心力;功能关系;电场强度.

    考点点评: 本题关键要分析求出小球的运动,然后多次根据动能定理、向心力公式和牛顿第二定律列式求解.

相关问题