| 向心力 题目答案及解析

稿件来源:高途

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必修2

第五章 曲线运动

5.6 向心力

向心力

如图所示,空间原有大小为$E$、方向竖直向上的匀强电场,在此空间同一水平面的$M$$N$点固定两个等量异种点电荷,绝缘光滑圆环$ABCD$垂直$MN$放置,其圆心$O$$MN$的中点,半径为$R$$AC$$BD$分别为竖直和水平的直径。质量为$m$、电荷量为$+q$的小球套在圆环上,从$A$点沿圆环以初速度$v_{0}$做完整的圆周运动,则$(\qquad)$

["

小球从$A$$C$的过程中电势能减少

","

小球可能沿圆环做匀速圆周运动

","

小球在$A$点受到圆环的作用力指向圆心$O$

","

小球在$D$点受到圆环的作用力方向平行$MN$

"]
[["B"]]

$\rm A$.根据等量异种点电荷的电场线特点可知,圆环所在平面为等势面,匀强电场方向竖直向上,则小球从$A$$C$的过程中,匀强电城做负功,电势能增加;故$\rm A$错误;

$\rm B$.若场强满足$qE=mg$,小球运动时受到的向心力大小不变,可沿圆环做匀速圆周运动,故$\rm B$正确;

$\rm C$.由于重力向下,若电场力较小,则小球在$A$点受到圆环的作用力沿$O$$A$方向,故$\rm C$错误;

$\rm D$.小球在$D$点受到圆环指向圆心的力提供向心力,故小球在$D$点受到圆环的作用力方向不平行$MN$,故$\rm D$错误。

故选:$\rm B$

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