- 黄浦区高三物理二模
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相关例题：
题目：
【黄浦区高三物理二模】
一电子以初动能E0进入一个半径为R的绝缘圆环轨道，电子在环中运动的最小速度为v1，求此时轨道最低点A与圆心O的距离。
【解题思路】
1. 确定运动模型：电子在绝缘圆环轨道上运动，最高点速度为零，最低点速度不为零。
2. 电子在圆环轨道上运动时，受到重力和圆环的支持力。在最高点，重力提供向心力，在最低点，支持力和重力的合力提供向心力。
3. 根据能量守恒定律求解最低点A与圆心O的距离。
【例题答案】
设电子的质量为m，轨道最低点A与圆心O的距离为x。
根据能量守恒定律，电子在最高点的动能和势能之和等于在最低点的动能和势能之和。即：
E0 = (mv1²)/2 + m(R+x)²/2
其中，轨道的最低点A是电子的受力点，根据牛顿第二定律，有：
N - mg = m(v1²)/r
其中，N为圆环对电子的支持力，r为圆环半径R。
将以上两式联立，可得：
x = 3R - R√(E0/m) - Rv1²/g
其中，v1为电子在最低点的速度。
所以，此时轨道最低点A与圆心O的距离为x = (3R - R√(E0/m) - Rv1²/g)。
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