Quả cầu nhỏ khối lượng m mang điện tích +q trượt không ma sát với vận tốc

Câu hỏi :

Quả cầu nhỏ khối lượng m mang điện tích +q trượt không ma sát với vận tốc v0 = 0 tại đỉnh B có độ cao h của mặt phẳng nghiêng BC. Tại đỉnh góc vuông A của tam giác ABC có một điện tích –q . Giá trị nhỏ nhất của α để quả cầu có thể tới được C là:

A. tanαmin=mgh2kq2

B. tanαmin=1mgh2kq2

C. tanαmin=mghkq

D. tanαmin=1mghkq

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

Chọn gốc thế năng ở chân mặt phẳng nghiêng; mốc thế năng điện ở vô cùng. Khi đó năng lượng của điện tích +q:

Tại B: EB=0Ed=0+mgh+kq2h.

Tại C: EC=12mv2+0Et=0+kq2AC=12mv2+kq2tanαh.

Áp dụng bảo toàn cơ năng EB=ECv=2gh1tanαkq2mh.

Để quả cầu có thể  C thì v0tanα1mgh2kq2.

Đáp án B

Copyright © 2021 HOCTAP247