(10分)如圖所示,勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E,一帶電小球質(zhì)量為m,輕質(zhì)懸線長為l,靜止時(shí)懸線與豎直方向成30°角.

(1)小球帶何種電荷,電荷量是多少?
(2)若將小球拉到懸點(diǎn)正下方由靜止釋放,小球通過原平衡位置時(shí)的速度大小是多少?
(1) q= (2)
(1)小球靜止時(shí),其受力如圖所示,小球所受電場力的方向與場強(qiáng)方向相反,所以小球帶負(fù)電.由平衡條件得Eq=mgtanθ,q=.
(2)設(shè)小球通過原平衡位置時(shí)的速度大小為v,由動(dòng)能定理Eqlsin30°-mgl(1-cos30°)=mv2,由以上兩式可解得
v=
本題考查了帶電粒子在電場中的平衡問題和動(dòng)能定理的應(yīng)用,先進(jìn)行受力分析,根據(jù)力的合成而后分解進(jìn)行求解,若將小球拉到懸點(diǎn)正下方由靜止釋放,到達(dá)最低點(diǎn)過程中只有重力和電場力做功,可由動(dòng)能定理求解
點(diǎn)評:電場力和重力都是保守力,做功的大小與路徑無關(guān),只與初末位置有關(guān),所以在求這兩個(gè)力做功的過程中不需要考慮中間的運(yùn)動(dòng)過程,只需要確定初末狀態(tài)即可
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,重為200牛的重物由ON、OM繩懸掛在天花板上,已知ÐONM=60°,ÐOMN=30°,請畫出O點(diǎn)的受力分析圖,繩ON受到的拉力是        N和繩OM受到的拉力是        N。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

莊夢蝶同學(xué)擦黑板時(shí),使板擦沿黑板平面在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。手對板擦的作用力F有兩個(gè)作用效果:一個(gè)是垂直于黑板壓板擦的分力F1,另一個(gè)是平行于黑板推板擦的分力F2,F(xiàn)2的方向與運(yùn)動(dòng)方向的夾角為q。當(dāng)F1變大時(shí)仍要保持板擦在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),那么關(guān)于的F2變化的判斷正確的是(    )
A.F2變小,q不變B.F2變大,q變小
C.F2變小,q變小D.F2變大,q變大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,一個(gè)底面粗糙,質(zhì)量為m的斜面體靜止在水平地面上,斜面體斜面是光滑的,傾角為30°.現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球,小球靜止時(shí)輕繩與斜面的夾角是30°.

(1)求當(dāng)斜面體靜止時(shí)繩的拉力大;
(2)若地面對斜面體的最大靜摩擦力等于地面對斜面體支持力的k倍,為了使整個(gè)系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài),k值必須滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,重為8N的球B靜止在與水平面成37°角的光滑斜面上,并通過定滑輪與重4N的物體A相連.光滑擋板與水平面垂直,繩傾斜部分與斜面平行,不計(jì)滑輪的摩擦和繩子的質(zhì)量.求斜面和擋板對B球的彈力大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖3所示,在傾角為α的斜面上,一質(zhì)量為m的小球被固定的豎直木板擋住,不計(jì)一切摩擦,小球?qū)ωQ直木板的壓力的大小為(     )
A.mgcosαB.mgtanαC.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列各圖中A球系在絕緣細(xì)線的下端,B球固定在絕緣平面上,它們帶電的種類以及位置已在圖中標(biāo)出。A球能保持靜止的是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑小圓環(huán)A吊著一個(gè)重為G1的砝碼套在另一個(gè)豎直放置的大圓環(huán)上,今有一細(xì)繩拴在小圓環(huán)A上,另一端跨過固定在大圓環(huán)最高點(diǎn)B處的一個(gè)光滑小滑輪后吊著一個(gè)重為G2的砝碼,不計(jì)小環(huán)、滑輪和繩子的質(zhì)量,繩子又不可伸長,平衡時(shí)弦AB所對的圓心角為θ,則下列關(guān)系正確的是
A.G2=2G1sin
B.G1=2G2sin
C.G2=2G1sin
D.G2=2G1cos

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,在質(zhì)量為m=1kg的重物上系著一條長30cm的細(xì)繩,細(xì)繩的另一端連著一個(gè)輕質(zhì)圓環(huán),圓環(huán)套在水平的棒上可以滑動(dòng),環(huán)與棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.75,另有一條細(xì)繩,在其一端跨過定滑輪,定滑輪固定在距離圓環(huán)50cm的地方,當(dāng)細(xì)繩的端點(diǎn)掛上重物G,而圓環(huán)將要開始滑動(dòng)時(shí),(g取10/ms2)試問:

(1)角多大?
(2)長為30cm的細(xì)繩的張力是多少:
(3)圓環(huán)將要開始滑動(dòng)時(shí),重物G的質(zhì)量是多少?

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