高中物理典型問題12等效重力場

xxx公司文件編號(hào)：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度等效重力場問題一、在重力場中豎直平面問題繩拉物體在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律最高點(diǎn)最低點(diǎn)（平衡位置）臨界最高點(diǎn)：重力提供向心力，速度最小速度最大、拉力最大二、在力場、電場等疊加而成的復(fù)合場問題等效重力場：力場、電場等疊加而成的復(fù)合場。重等效重力：重力、電場力的合力處理思路：①受力分析，計(jì)算等效重力（重力與電場力的合力）的大小和方向②在復(fù)合場中找出等效最低點(diǎn)、最高點(diǎn)。過圓心做等效重力的平行線與圓相交。③根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)供需平衡結(jié)合動(dòng)能定理列方程處理例1．光滑絕緣的圓形軌道豎直放置，半徑為R，在其最低點(diǎn)A處放一質(zhì)量為m的帶電小球，整個(gè)空間存在勻強(qiáng)電場，使小球受到電場力的大小為，方向水平向右，現(xiàn)給小球一個(gè)水平向右的初速度，使小球沿軌道向上運(yùn)動(dòng)，若小球剛好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求及運(yùn)動(dòng)過程中的最大拉力例2．如圖所示，ABCD為表示豎立放在場強(qiáng)為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切A為水平軌道的一點(diǎn)，而且把一質(zhì)量m=100g、帶電q=10－4C的小球，放在水平軌道的A點(diǎn)上面由靜止開始被釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。（g=10m/s2）求：（1）它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度是多大？（2）它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是多大？（3）小球所能獲得的最大動(dòng)能是多少？

例3.在水平方向的勻強(qiáng)電場中，用長為L的輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的帶電小球，小球靜止在A處，懸線與豎直方向成300角，現(xiàn)將小球拉至B點(diǎn)，使懸線水平，并由靜止釋放，求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)D時(shí)的速度大小例4.如圖所示，在沿水平方向的勻強(qiáng)電場中有一固定點(diǎn) O，用一根長度的絕緣細(xì)繩把質(zhì)量為、帶有正電荷的金屬小球懸掛在O點(diǎn)，小球靜止在B點(diǎn)時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為?，F(xiàn)將小球拉至位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放，求：=1\*GB2⑴小球通過最低點(diǎn)C時(shí)的