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在平行于纸面方向上有一匀强电场,一根长为L,不可伸长的不导电细绳的一端连着一个带电的小球,另一端固定于O点.如图所示.给小球一个初速度,小球可以在竖直平面内作匀速圆周运动,现将电场沿水平轴转动900,而电场强弱不变,则小球要在竖直平面内作完整的圆周运动,运动过程中速率至少应大于或等于______.
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电场未转动前,小球在竖直平面内作匀速圆周运动,重力与电场力平衡,则有F=mg
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将电场沿水平轴转动90°时,当绳子的拉力刚好为零,如图,由重力和电场力的合力提供向心力,小球在这个位置速度最小,根据牛顿第二定律得
   
(mg)2+F2
=m
v2
L

又F=mg
解得v=
2
gL

故答案为:
2
gL
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在xOy平面的第二象限有一匀强电场,电场的方向沿+x轴方向;在y轴和第一象限的射线OC之间有一匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向外.有一质量为m,带有电荷量+q的质点由x轴上的P点向平行于+y轴射人电场.质点到达y轴上A点时,速度方向与y轴的夹角为φ=60°,A点与原点0的距离为d.接着,质点进入磁场,并垂直于OC飞离磁场.不计重力影响.若OC与y轴的夹角为φ=60°,求:
(1)粒子在磁场中运动速度的大小v;
(2)匀强电场P、A两点间的电势差UPA

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科目:高中物理 来源: 题型:

在平行于纸面方向上有一匀强电场,一根长为L,不可伸长的不导电细绳的一端连着一个带电的小球,另一端固定于O点.如图所示.给小球一个初速度,小球可以在竖直平面内作匀速圆周运动,现将电场沿水平轴转动900,而电场强弱不变,则小球要在竖直平面内作完整的圆周运动,运动过程中速率至少应大于或等于
2
gl
2
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

在平行于纸面方向上有一匀强电场,一根长为L,不可伸长的不导电细绳的一端连着一个带电的小球,另一端固定于O点.如图所示.给小球一个初速度,小球可以在竖直平面内作匀速圆周运动,现将电场沿水平轴转动900,而电场强弱不变,则小球要在竖直平面内作完整的圆周运动,运动过程中速率至少应大于或等于________.

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年安徽省合肥市长丰一中高二(上)月考物理试卷(10月份)(解析版) 题型:解答题

在平行于纸面方向上有一匀强电场,一根长为L,不可伸长的不导电细绳的一端连着一个带电的小球,另一端固定于O点.如图所示.给小球一个初速度,小球可以在竖直平面内作匀速圆周运动,现将电场沿水平轴转动900,而电场强弱不变,则小球要在竖直平面内作完整的圆周运动,运动过程中速率至少应大于或等于______

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