【題目】如圖所示，豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，在兩極板間某位置用絕緣細(xì)線懸掛一質(zhì)量m=10g的帶電小球，靜止時(shí)細(xì)線跟豎直方向成θ=45°角，小球與右極板距離為b=20cm。

(1)若小球所帶的電荷量q=5×10－7C，則兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為多少?

(2)若剪斷細(xì)線，則小球做什么運(yùn)動(dòng)?需多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)右極板?(g取10m/s2)

【答案】（1）2×105N/C（2）0.2s

【解析】

先分析小球的受力情況，重力豎直向下，電場(chǎng)力水平向右，繩子拉力沿繩子向上，處于三力平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件，結(jié)合電性，即可判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，依據(jù)力的合成法則，確定電場(chǎng)力與重力的關(guān)系，即可求解電場(chǎng)強(qiáng)度；剪斷細(xì)繩后，小球受恒力作用，將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．

（1）Fsinθ=qE①.
Fcosθ=mg②
由①②解得：E=mgtanθ/q .

可得：E=2×105N/C

（2）剪斷細(xì)線后，小球沿繩斜向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

小球水平分運(yùn)動(dòng)也為勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
水平加速度為：.

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：.

解得.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一交流電流的圖象如圖所示，由圖可知（ ）

A. 用電流表測(cè)該電流，其示數(shù)為A

B. 該交流電流的頻率為0.01 Hz

C. 該交流電流通過(guò)10 Ω電阻時(shí)，電阻消耗的電功率為160W

D. 該交流電流瞬時(shí)值表達(dá)式為i＝4sin100πt (A)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在垂直紙面向里的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)在豎直方向均勻分布，在水平方向非均勻分布，且關(guān)于豎直平面MN對(duì)稱。絕緣細(xì)線上端固定在M點(diǎn)，下端與一個(gè)粗細(xì)均勻的銅制圓環(huán)相接�，F(xiàn)將圓環(huán)由P處無(wú)初速釋放，圓環(huán)第一次向右擺動(dòng)最遠(yuǎn)能到達(dá)Q處（圖中未畫(huà)出）。已知圓環(huán)始終在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，則在圓環(huán)從P擺向Q的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A.位置P與Q可能在同一高度

B.感應(yīng)電流方向始終逆時(shí)針

C.感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針

D.安培力方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I，然后在Q點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ，則（ ）

A.該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11. 2 km/s

B.衛(wèi)星在同步軌道II上的運(yùn)行速度大于7. 9 km/s

C.在軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度

D.衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道II

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著電荷Q，在垂直于圓環(huán)面且過(guò)圓心O的軸線上有A、B、C三個(gè)點(diǎn)，CO=OA=x，AB=2x。在B點(diǎn)處有一電荷量為+q的固定點(diǎn)電荷。已知C點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，k為靜電力常量，則A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為（　�。�

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿同一直線運(yùn)動(dòng)，其中質(zhì)點(diǎn)甲以6m/s的速度勻速直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示。已知t=3s時(shí)，甲、乙圖線的斜率相等。下列判斷正確的是

A.最初的一段時(shí)間內(nèi)，甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向相反

B.t=3s時(shí)，乙的位置坐標(biāo)為-11m

C.圖t=6s時(shí)，兩車(chē)相遇

D.乙經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的速度大小為m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根豎直放置的光滑平行導(dǎo)軌，其中一部分處于方向垂直導(dǎo)軌所在平面并且有上下水平邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一根金屬桿MN保持水平并沿導(dǎo)軌滑下(導(dǎo)軌電阻不計(jì))，當(dāng)金屬桿MN進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)后，其運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖線不可能的是 (　　)

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】假設(shè)將來(lái)人類登上了火星，航天員考察完畢后，乘坐一艘宇宙飛船從火星返回地球時(shí)，經(jīng)歷了如圖所示的變軌過(guò)程，則有關(guān)這艘飛船的說(shuō)法，下列正確的是（　　）

A.飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度小于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度

B.飛船在軌道Ⅲ上的周期比在軌道Ⅱ的周期大

C.飛船在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度大于飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度

D.飛船在軌道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度都相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，AB是光滑的水平軌道，B端與半徑為l的光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，將彈簧水平放置，一端固定在A點(diǎn)�，F(xiàn)使質(zhì)量為m的小滑塊從D點(diǎn)以速度v0＝進(jìn)入軌道DCB，然后沿著BA運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧，彈簧壓縮最短時(shí)小滑塊處于P點(diǎn)，重力加速度大小為g。求：

(1)在D點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小滑塊的作用力大小FN；

(2)彈簧壓縮到最短時(shí)的彈性勢(shì)能Ep；

(3)若水平軌道AB粗糙，且滑塊與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，現(xiàn)讓小滑塊從P點(diǎn)靜止釋放，要使得小滑塊能進(jìn)入BCD軌道，且在軌道BCD上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不脫離軌道，求PB長(zhǎng)度的取值范圍。

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