(2011•烟台模拟)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及
1个回答

解题思路:小球释放后,在重力和电场力的共同作用下,沿管道运动,根据动能定理,分别计算出其经过各已知点的速度,在根据向心力公式计算出其对轨道的压力.小球每循环一周,加速一次!

根据题意

qE=mg ①

小球从A运动到D的过程

mgr+qEr=[1/2]mvD2

在D点

FN-mg=m

v2D

r ③

小球从A第一次运动到C的过程

mg(-r)+qE(2r)=[1/2]mvC12

在C点第一次

mg+FN1=m

v2c1

r ⑤

小球从A第二次运动到C的过程

mg(-r)+qE(4r)=[1/2]mvC22

在C点第二次

mg+FN2=m

v2c2

r ⑦

由①~⑦式,解得

FN=5mg

FN1=mg

FN2=5mg

故选CD.

点评:

本题考点: 向心力;牛顿第三定律;动能定理的应用;电场强度.

考点点评: 本题中关键要理清物体的运动规律,物体每循环一周,动能增加一次;同时要注意物体对轨道的压力等与轨道对物体的支持力!

相关问题