求一道高中物理题的详细解答

Question

求高手讲解此题的详细解题过程，直接复制答案的请绕路。

Answer 1

思路：
C点速度达到最大，说明在C点 重力 与静电力F的合力F合在半径方向上(切向加速度为零)
做力合成合成四边形，几何关系得到 平行四边形的一半的三角形为等边三角形
F=mg F合=mg
在C点静电力F=kq²/BC² BC=R
得到 kq²=mgR² ①
在A点释放速度为零，所以向心加速度为零，A点的加速度只有切向加速度方向竖直向下。在竖直方向上牛二定律：mg-Fcos45°=ma在A点静电力F=kq²/AB² AB²=2R² 与①式结合，得到 F=mg/2a=g-√2 g/4
动能定理：W+mgRsin30°=Ekm-0W=Ekm-mgR/2
在C点：N-F合=mv²/R Ekm=½mv² F合=mgN=2Ekm/R +mg

Answer 2

1、在A刚释放时，加速度竖直向下，因而就要求小球在A点竖直方向的合力。小球竖直方向受到向下的重力，还受到BA方向的静电力。考虑到在C点获得最大动能，可知在C点是平衡位置，加速度为零，合力为零。重力、支持力、静电力成120°，所以kq^2/R^2=mg
当小球在A时，静电力的竖直分力为kq^2/(2R^2)*sin45=(sqrt(2)/4)kq^2/R^2=(sqrt(2)/4)mg
所以在A点时竖直方向合力为mg(1-sqrt(2)/4)，则加速度a=g(1-sqrt(2)/4)

2、从A到C，重力做功mgR/2，用动能定理，mgR/2+W=Ekm，则W=Ekm-mgR/2
3、在C时，0.5mv^2=Ekm，则向心力=mv^2/R=2Ekm/R
C点处小球受的合力指向圆心是向心力，其中重力和电场力的合力大小等于mg，方向沿OC延长线，因此N=2Ekm/R+mg
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Answer 3

C点速度达到最大，说明在C点 重力 与静电力F的合力F合在半径方向上(切向加速度为零)

做力合成合成四边形，几何关系得到 平行四边形的一半的三角形为等边三角形

F=mg    F合=mg

在C点静电力F=kq²/BC²     BC=R

得到 kq²=mgR²  ①

在A点释放速度为零，所以向心加速度为零，A点的加速度只有切向加速度方向竖直向下。

在竖直方向上牛二定律：mg-Fcos45°=ma

在A点静电力F=kq²/AB²    AB²=2R²   与①式结合，得到 F=mg/2

a=g-√2 g/4

动能定理：W+mgRsin30°=Ekm-0

W=Ekm-mgR/2

在C点：N-F合=mv²/R

 Ekm=½mv²    F合=mg

N=2Ekm/R +mg

Answer 4

他们打字好快，我这还得给你作图。

1，根据C点最大动能有，30°右上的静电力在垂直方向上的分解F2*sin30°=重力mg ，且F2=k*q²/R²

    解得q²=（请自己算）

 A点小球受到B对A的静电力、重力。静电力指向右上45°，重力垂直向下。

所以小球最后受到垂直向下的加速度α为（mg-F1*sin45°）/m，且F1=k*q²/（根号2）*R²

2，到达C点重力做功mgR/2 ∴小球做功为负 大小为，mgR/2   --   Ekm

3，C点小球受到指向圆心的压力，重力，静电力，这几个力的合力大小等于小球圆周运动的向心力，且方向背离圆心。

     根据动能方程Ekm=0.5mv^2，所以向心力为mv^2/R=2Ekm/R。

     由于静电力的垂直分力于重力相等，且在沿圆心方向的分力于垂直方向的夹角为60°（看图理解）∴背离圆心方向的静电力大小为mg，环对小球的压力为2Ekm/R+mg

Answer 5

写了一半，看到 俊狼猎英已回答 回答得很好，就不写了吧

Answer 6

计算数据不知对错，但思路肯定是对的，供参考吧