3．如圖所示，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E，與豎直方向成α角，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球用細(xì)線系在豎直墻上，恰好靜止在水平位置，求
（1）小球帶什么電？
（2）場強(qiáng)E的大��？
（3）剪斷細(xì)線的瞬間，小球的加速度多大？

分析 （1）根據(jù)小球的受力情況和平衡條件，分析其電性．由受力平衡列方程求出場強(qiáng)大�。�
（2）剪斷線后小球受力恒定，將做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由牛頓第二定律求加速度

解答 解：（1）對小球的受力分析如圖所示，
由分析知小球受電場力方向與電場線方向相反，故小球帶負(fù)電，
（2）豎直方向：Eqcosα=mg，
所以E=$\frac{mg}{qcosα}$
（3）FT=qEsinа
解得：FT=mgtanа
剪斷細(xì)線的瞬間，F(xiàn)T=0     故合外力F=mgtanа
a=$\frac{F}{m}$=gtanа
答：（1）小球帶負(fù)電．
（2）場強(qiáng)E的大小為$\frac{mg}{qcosα}$．
（3）剪斷細(xì)線的瞬間，小球的加速度a=gtanа

點(diǎn)評 正確對小球受力分析是解決本題的關(guān)鍵，小球的運(yùn)動情況要根據(jù)受力情況來判斷．小球從靜止開始將沿合外力方向運(yùn)動．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

13．如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中，有一電荷量為-4×10-7C的負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，電場力做功為3.2×10-6J，AB間距離4m，與水平方向夾角為600；求：
（1）AB間電勢是多少？
（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度多大？
（3）如果A點(diǎn)的電勢為-4V，求B點(diǎn)的電勢為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，在空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為m、電荷量為+q的物塊從A點(diǎn)由靜止開始下落，加速度為$\frac{1}{3}$g，下落高度H到B點(diǎn)后與一輕彈簧接觸，又下落h到達(dá)最低點(diǎn)C，整個過程中不計(jì)空氣阻力，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則帶電物塊在由A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為$\frac{2mg}{3q}$
B．帶電物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少量為$\frac{mg（H+h）}{3}$
C．帶電物塊電勢能的增加量為mg（H+h）
D．彈簧的彈性勢能的增量為$\frac{mg（H+h）}{3}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

11．如圖所示，兩個帶等量異種電荷、豎直正對放置、電容為C、間距為d的平行金屬板，兩板間的電場可視為勻強(qiáng)電場．將一個質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電小球，用長度為L（L＜d）的、不可伸長的絕緣細(xì)線懸掛于兩板間電場中的O點(diǎn)．現(xiàn)將小球拉至細(xì)線剛好伸直但不繃緊的位置M，某時刻由靜止釋放小球，當(dāng)小球向下擺過60°到達(dá)N點(diǎn)時，小球的速度恰好為零．若在小球下擺過程中，細(xì)線始終未松弛，重力加速度取g，不考慮空氣阻力的影響，試求：
（1）兩極板間電場強(qiáng)度大小和方向
（2）左側(cè)金屬板所帶的電荷量Q是多少？
（3）該過程中電勢能變化量△Ep．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示，水平面的上方有豎直向上的勻強(qiáng)電場，平面上靜止著質(zhì)量為M的絕緣物塊，一質(zhì)量是m的帶正電彈性小球，以水平速度v與物塊發(fā)生碰撞，并以原速率返回，彈回后僅在電場力和重力的作用下沿著虛線運(yùn)動，則（　�。�
A．彈回后的運(yùn)動軌跡是拋物線
B．彈回后運(yùn)動過程中電勢能增加
C．彈回后運(yùn)動過程中球的機(jī)械能守恒
D．彈回后運(yùn)動過程中機(jī)械能與電勢能的總和保持不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

8．質(zhì)量為m的帶電小球帶電量為q，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向左的勻強(qiáng)電場中，平衡時絕緣細(xì)線與豎直方向成30°角，重力加速度為g．求
（1）帶電小球帶何種電荷．
（2）電場強(qiáng)度的大�。�
（3）剪去細(xì)線后小球的加速度為多少m/s？（g=10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

15．一束質(zhì)量為4.5×10-14kg、電量為1.6×10-9C的帶電粒子以平行于兩極板的速度9m/s進(jìn)入勻強(qiáng)電場，如圖所示．如果兩極板間電壓為3000V，兩極板間的距離為4cm、板長為9cm．設(shè)粒子束不會擊中極板，則粒子從進(jìn)入電場到飛出極板時電勢能的變化量為？（粒子的重力忽略不計(jì)）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示，質(zhì)量為M、半徑為R的半球形物體A放在水平地面上，通過最高點(diǎn)處的釘子用水平輕質(zhì)細(xì)線拉住一質(zhì)量為m、半徑為r的光滑球B，A、B均靜止．則（　�。�
A．B對A的壓力大小為$\frac{R+r}{R}$mg
B．細(xì)線對小球的拉力大小為$\frac{{\sqrt{2Rr+{r^2}}}}{r}$mg
C．A對地面的壓力大小為（M+m）g
D．地面對A的摩擦力大小為$\frac{\sqrt{2Rr+{r}^{2}}}{R}$mg

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

13．一輛汽車在延安高架上以72km/h的速度高速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方道路施工的標(biāo)示，立即采取制動措施，若加速度為-5m/s2，則剎車后5s末汽車的速度為0m/s，5s內(nèi)汽車的位移為40m．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案