如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平邊界AOC的下方存在水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，上方存在場(chǎng)強(qiáng)大小為E=3mg3q、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一質(zhì)量為m、電荷量為+q、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O，不計(jì)電場(chǎng)與磁場(chǎng)的邊界效應(yīng)，重力加速度為g。
（1）現(xiàn)將小球移至O點(diǎn)左側(cè)，與O點(diǎn)距離為L(zhǎng)的A點(diǎn)（繩恰好伸直），并由靜止釋放直接擺入磁場(chǎng)，若小球在某一次通過最低點(diǎn)時(shí)對(duì)細(xì)線的拉力為零，求小球運(yùn)動(dòng)過程中受到細(xì)線拉力的最大值；
（2）現(xiàn)在O點(diǎn)左側(cè)的A點(diǎn)給小球一個(gè)豎直向上的初速度，若要小球在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求該初速度的最小值；
（3）今剪斷細(xì)線，在O點(diǎn)左側(cè)的A點(diǎn)給小球一個(gè)豎直向上的初速度v0，求小球再次穿過邊界線AOC時(shí)的速度。
3
mg
3
q
【考點(diǎn)】帶電粒子（計(jì)重力）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題；帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：26引用：3難度：0.5
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1．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線，細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球。小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成θ角，此時(shí)讓小球獲得初速度且恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g,不考慮空氣阻力。下列說法正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/12 21:0:2組卷：675引用：4難度：0.4 -
2．如圖所示，空間有一水平勻強(qiáng)電場(chǎng)，在豎直平面內(nèi)有一初速度v0的帶電微粒，沿圖中虛線由A運(yùn)動(dòng)至B，其能量變化情況是（重力不能忽略）（ ）發(fā)布：2024/11/17 7:30:2組卷：577引用：42難度：0.9 -
3．如圖所示，豎直面內(nèi)有矩形ABCD，∠DAC=30°，以O(shè)為圓心的圓為矩形的外接圓，AC為豎直直徑，空間存在范圍足夠大、方向由A指向B的勻強(qiáng)電場(chǎng)。將質(zhì)量均為m的小球P、Q以相同速率從A點(diǎn)拋出，小球P經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是小球在A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的4倍。已知小球P不帶電，小球Q帶正電，電荷量為q,重力加速度為g,該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為。則小球Q經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是小球在A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的（ ）mgq發(fā)布：2024/12/4 18:0:2組卷：186引用：2難度：0.4
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