一道圆周运动的物理题（关于计算向心力的问题）

显示全部楼层 · 2019-4-17 22:25:27

【单选】不可伸长的轻绳一端系一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，绳的另一端固定。小球除受重力作用外，还受到匀强电场的作用力，场强的方向向上。现令小球绕固定点在竖直平面内做圆周运动，已知小球经过轨道的最低点时的速度为v0，则（）
（A）在轨道的最低点，绳的拉力不可能为零
（B）在轨道的最高点，小球的速度可能大于v0
（C）这一圆周运动不可能是匀速率圆周运动
（D）在轨道最高点，绳的拉力可能为零
http://zhidao.baidu.com/question/97304598.html
在这个网页里有一些解答，但对于D答案还是不能理解，望高手指点一二。

千问 · 2019-4-17 22:25:27

a第一种情况，由能量守恒可知，物体可以恰好到达高度h后一种情况，物体若要能到达最高点，则需要向心力来维持物体到达。最高点向心力的最小值为mg，此时轨道对物体恰好无压力。这是mg=mv2/r，v=（gr）1/2，由能量守恒可知，此时高度应小于h

千问 · 2019-4-17 22:25:27

原题答案有问题，D是可能的。标准状态下竖直平面内圆周运动物体受两个力作用，一个是重力，一个是绳拉力。当物体在最高点时恰由重力提供向心力时，绳拉力为0.（这也是绳模型下物体能做完整圆周运动的条件）该问题中因为是匀强电场，电场力为恒力，可将电场力与重力合成为一个力F，F即为等效重力。由于不知重力和电场力的大小关系，须分两种情况讨论：1、重力大于电场力

千问 · 2019-4-17 22:25:27

楼主你好，我在这里说一下D选项。想必楼主一定知道，在垂直面做匀速圆周运动的条件是在顶点的速度大于等于0。由于电场力与重力关系没有给出，所以我们完全可以理解为正常情况下的垂直面圆周运动。临界条件时，顶点速度刚好为零，因此拉力也固然是零。还有不明白的地方可追问，望采纳。

千问 · 2019-4-17 22:25:27

D不行的，如果这小球没有向上的吸引力，拉力可能为零，向心力全由重力组成，而由了这个向上的吸引力则 F向=G-F作用力，这时候因为不知道作用力和G到底哪个大，所以不能确定。。。。。。推翻了自己。。这样不就是可以选D了吗。。。-。- 无语了

千问 · 2019-4-17 22:25:27

D 也是对的。可能为零的，出题有问题

一道圆周运动的物理题 （关于计算向心力的问题）

一道圆周运动的物理题（关于计算向心力的问题）