(8分)如圖所示,在場(chǎng)強(qiáng)E=1×104N/C的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=15cm的細(xì)線,一端固定在O點(diǎn),另一端系一個(gè)質(zhì)量m=3g、帶電量q=+2×10-6C的小球,當(dāng)細(xì)線處于水平位置,小球在A點(diǎn)從靜止開始釋放,求:小球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)細(xì)線的拉力大小。

試題分析:小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中根據(jù)動(dòng)能定理得
   ①    …………(3分))
對(duì)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)進(jìn)行受力分析,如圖所示,

根據(jù)牛頓第二定律
        ②   …………(3分)
由①②得
 …(2分)
點(diǎn)評(píng):本題難度中等,為一個(gè)小綜合題,考查到了兩個(gè)知識(shí)點(diǎn),小球在B點(diǎn)為圓周運(yùn)動(dòng)的一部分,沿著半徑方向的合力提供向心力,所以只要能夠求得B點(diǎn)速度即可,從而判斷出從A點(diǎn)到B點(diǎn)應(yīng)用的是動(dòng)能定理,本題具有一定的代表性,此種類型題均采用這種辦法
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,兩足夠長(zhǎng)平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L(zhǎng),導(dǎo)軌平面與水平面夾角α=30°,導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R,導(dǎo)軌電阻不計(jì).整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒cd垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌保持電接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為r,重力加速度為g,現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,當(dāng)金屬棒沿導(dǎo)軌下滑距離為s時(shí),速度達(dá)到最大值vm.求:

(1)金屬棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小;
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大;
(3)金屬棒沿導(dǎo)軌下滑距離為s的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的電熱.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在x-o-y坐標(biāo)系中,以(r,0)為圓心、r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向里。在y > r的足夠大的區(qū)域內(nèi),存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E。從O點(diǎn)以相同速率向不同方向發(fā)射質(zhì)子,質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi),且質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑也為r。已知質(zhì)子的電荷量為q,質(zhì)量為m,不計(jì)質(zhì)子所受重力及質(zhì)子間相互作用力的影響。

(1)求質(zhì)子射入磁場(chǎng)時(shí)速度的大;
(2)若質(zhì)子沿x軸正方向射入磁場(chǎng),求質(zhì)子從O點(diǎn)進(jìn)入磁
場(chǎng)到第二次離開磁場(chǎng)經(jīng)歷的時(shí)間;

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中放一光滑的足夠長(zhǎng)的斜面,傾斜角為30°,并固定在水平面上,電場(chǎng)強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,質(zhì)量為m,電量為+q的小球,靜止在斜面的頂端,這時(shí)小球?qū)π泵娴恼龎毫榱,若迅速地把電?chǎng)方向改變?yōu)樨Q直向下,則小球能在斜面上滑多遠(yuǎn)?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,A、B是豎直放置的中心帶有小孔的平行金屬板,兩板間的電壓為U1=100V,C、D是水平放置的平行金屬板,板間距離為d=0.2m,板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m,P是C板的中點(diǎn),A、B兩板小孔連線的延長(zhǎng)線與C、D兩板的距離相等,將一個(gè)負(fù)離子從板的小孔處由靜止釋放,求:

(1)為了使負(fù)離子能打在P點(diǎn),C、D兩板間的電壓應(yīng)為多少?哪板電勢(shì)高?
(2)如果C、D兩板間所加的電壓為2V,則負(fù)離子能打在板上嗎?若不能打在板上,它離開電場(chǎng)時(shí)發(fā)生的側(cè)位移多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

兩個(gè)質(zhì)量相同的小球用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線連結(jié),置于場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,小球1和2均帶正電.電荷量分別為q1和q2(q1>q2).將細(xì)線拉直并使之與電場(chǎng)方向平行,如圖所示,若將兩小球同時(shí)從靜止?fàn)顟B(tài)釋放,則釋放后細(xì)線中的張力F為(不計(jì)重力及兩小球間的庫(kù)侖力)(  )
A.F=(q1-q2)EB.F=(q1-q2)E
C.F=(q1+q2)ED.F=(q1+q2)E

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以一固定的正電荷為圓心,在圓形軌道上運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)方向垂直于它的運(yùn)動(dòng)平面,電場(chǎng)力恰是磁場(chǎng)力的三倍.設(shè)電子電量為e,質(zhì)量為m,磁感強(qiáng)度為B,那么電子運(yùn)動(dòng)的可能角速度應(yīng)當(dāng)是    (        )  
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng),經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ=60°角射入磁場(chǎng),最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng),如圖所示.不計(jì)粒子重力,

求(1)M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN
(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r;
(3)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖9所示,Q1、Q2帶等量正電荷,固定在光滑的絕緣桿的兩端,桿上套一帶正電 的小球,桿所在的區(qū)域同時(shí)存在一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向如圖所示,小球的重力不計(jì).現(xiàn)將小球從圖示位置由靜止釋放,在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是   (  )
A.小球的速度將一直增大
B.小球的加速度將不斷變化
C.小球所受洛倫茲力將一直增大
D.小球所受洛倫茲力大小變化,方向也變化

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