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(10分)如图所示,一长为L的绝缘细线下端系质量为m的金属小球,并带有 -q的电荷量,在细线的悬点o处放一带电荷量为+q的点电荷。要使金属球能在竖直平面内做完整的圆周运动,求:

(1)金属球在最高点的最小速度值是多大?

(2)如果金属球刚好通过最高点,则它通过最低点时的速度多大?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
(1) (2) 【解析】 (1)当小球在最高点绳子拉力为零时速度最小,最小速度为V1 Mg+kq2/L2=mV12/L V1= (5分), (2)小球从最高点到最低点的过程中,电场力做功为零,设最低点的速度为v2,据动能定理有:mg·2L =1/2mv22-1/2mv12 V2=(5分)
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