Шарик массой 10 г, имеющий заряд 100 мкКл, подвешен на невесомой и нерастяжимой нити длиной 50 см. Он находится в однородном электрическом поле напряженностью 100 В/м, силовые линии которого горизонтальны и направлены справа налево, Шарик отвели влево так, что он оказался на 40 см ниже точки подвеса нити, и отпустили. Найдите силу натяжения нити в тот момент, когда шарик проходит нижнюю точку своей траектории, g 10 м/с^2 ,
Внимание! У меня шарик отвели вправо. Если надо влево, то надо энергию за счет действия электрического поля не прибавлять, а вычитать.
Кинетическая энергия шарика в нижней точке $K=mg(R-h)+qEd=\frac{mv^2}{2}$
$mv^2=2(mg(R-h)+qEd)$ $d=\sqrt{R^2-h^2}$
$mv^2=2(mg(R-h)+qE\sqrt{R^2-h^2})$
Сила натяжения $T=\frac{mv^2}{R}$
$T=\frac{2(mg(R-h)+qE\sqrt{R^2-h^2})}{R}$
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.