如图所示,圆心为O的光滑绝缘环竖直放置,放在水平向右的匀强电-查字典问答网
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  如图所示,圆心为O的光滑绝缘环竖直放置,放在水平向右的匀强电场中,一个带电小球套在圆环上,开始时小球静止于点P处,点P、O、Q在同一竖直平面内.现让小球从点M处由静止释放,则

  如图所示,圆心为O的光滑绝缘环竖直放置,放在水平向右的匀强电场中,一个带电小球套在圆环上,开始时小球静止于点P处,点P、O、Q在同一竖直平面内.现让小球从点M处由静止释放,则小球沿圆环运动过程中,第一次出现速度为零的位置是()

  A.点N

  B.点M

  C.点Q、N之间

  D.点M、N之间

1回答
2020-04-28 03:26
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李元明

  由题意,开始时小球静止于点P处,说明开始时小球在P点受到的合力为0,所以使用P点是该小球在复合场中的等效最低点,与之对应的N点就是该复合场中的等效最高点;

  对小球在P点进行受力分析,受力平衡时受到:向下的重力,向右上方指向圆心的支持力和向左的电场力,故小球带负电荷;

  让小球从点M处由静止释放,则小球沿圆环向左运动,运动到P点的过程中,重力和电场力都做正功,到达P得的速度达到最大;过P点后小球向右运动.由于开始运动的点M在等效最高点N的左侧,根据能量的守恒可知,小球不可能达到N点.根据小球运动的对称性,小球应可以达到与M对称的一点,从图中可以看到该点应在QN之间.即小球沿圆环运动过程中,第一次出现速度为零的位置应在QN之间.所以选项C正确.

  故选:C

2020-04-28 03:28:19

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