【題目】一根長(zhǎng)為l的線吊著一質(zhì)量為m的帶電量為q的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，線與豎直方向成角，現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳虑掖笮〔蛔�，不考慮因電場(chǎng)的改變而帶來(lái)的其他影響，（重力加速度為g），，求：

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；

（2）求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)線的拉力

【答案】（1），（2）.

【解析】試題分析：（1）小球靜止時(shí)在豎直線的右邊，根據(jù)小球靜止時(shí)受平衡力，可以判斷出小球的受力的方向向右，與電場(chǎng)線的方向相同，因此小球帶正電；對(duì)小球進(jìn)行受力分析，水平方向和豎直方向的受力都平衡，即可得解；（2）水平方向不受力了，平衡破壞了，小球在豎直向下的重力和豎直向上的電場(chǎng)力的作用下，在繩子的約束下，在豎直平面內(nèi)沿圓弧擺下，做圓周運(yùn)動(dòng)，或沿圓弧來(lái)回運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理，帶電小球到最低點(diǎn)時(shí)重力和電場(chǎng)力做的功全部轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，此時(shí)速度最大，列式即可得解．

（1）小球平衡時(shí)受到繩子的拉力、重力和電場(chǎng)力，受力分析如圖所示：

由平衡條件得：

解得：

（2）電場(chǎng)方向變成向下后，重力和電場(chǎng)力都向下，兩個(gè)力做功，小球開(kāi)始擺動(dòng)做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)情況如圖所示：

從釋放點(diǎn)到最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：

在最低點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：

聯(lián)立得：

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】如圖所示.豎直放置的間距為L=1m的兩平行光滑導(dǎo)軌，上端連接一個(gè)阻值為R=1Ω的電阻，在導(dǎo)軌的MN位置以下有垂直紙面向里的磁場(chǎng)，在MN處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T，在MN下方的磁場(chǎng)沿Y軸方向磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減少，在MN下方1m處的磁感應(yīng)強(qiáng)度剛好為零.現(xiàn)有一質(zhì)量為1kg，電阻也是R=1Ω的金屬棒，從距離MN為h=0.2m的上方緊貼導(dǎo)軌自由下落，然后進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域繼續(xù)下落相同高度h的過(guò)程中，能使得電阻R上的電功率保持不變（不計(jì)一切摩擦）求(g=10m/s2)：

（1）電阻R上的電功率；

（2）從MN位置再下降h時(shí)，金屬棒的速度v；

（3）從MN位置再下降h所用的時(shí)間t.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。

（1）安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是________。

A．保證小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小

B．保證小球飛出時(shí)，初速度水平

C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等

D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線

（2）某同學(xué)每次都將小球從斜槽上同一位置由靜止釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度，就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置，從而可描繪出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。某同學(xué)將水平擋板依次放在圖乙中的1、2、3位置，且l與2的間距等于2與3的間距。若三次實(shí)驗(yàn)中，小球從拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平位移依次為xl、x2、x3，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是________。

A．x2–xl=x3–x2 B．x2–xl<x3–x 2 C．x2–xl>x3–x2 D．無(wú)法判斷

（3）另一同學(xué)通過(guò)正確的實(shí)驗(yàn)步驟及操作，在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡。部分運(yùn)動(dòng)軌跡如圖丙所示。圖中每小格的邊長(zhǎng)均為L，P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個(gè)點(diǎn)，重力加速度為g�？汕蟪鲂∏驈�P1運(yùn)動(dòng)到P2所用的時(shí)間為______，小球拋出時(shí)的水平速度為_____。

（4）實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖中y﹣x2圖象能說(shuō)明平拋小球運(yùn)動(dòng)規(guī)律的是_________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕繩通過(guò)無(wú)摩擦的小定滑輪O與質(zhì)量為mB的小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上質(zhì)量為mA的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長(zhǎng)，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運(yùn)動(dòng)。設(shè)某時(shí)刻物塊A運(yùn)動(dòng)的速度大小為vA，加速度大小為aA，小球B運(yùn)動(dòng)的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為。則

A. VB=

B. aA=

C. 小球B減小的重力勢(shì)能等于物塊A增加的動(dòng)能

D. 當(dāng)物塊A上升到與滑輪等高時(shí)，它的機(jī)械能最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN是一豎直放置的感光板．從圓形磁場(chǎng)最高點(diǎn)P以速度v垂直磁場(chǎng)正對(duì)著圓心O射入帶正電的粒子，且粒子所帶電荷量為q、質(zhì)量為m,不考慮粒子重力，關(guān)于粒子的運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是( )

A. 粒子在磁場(chǎng)中通過(guò)的弧長(zhǎng)越長(zhǎng)時(shí)間也越長(zhǎng)

B. 出磁場(chǎng)的粒子其出射方向的反向延長(zhǎng)線也一定過(guò)圓心0

C. 只要速度滿足v＝，入射的粒子出射后一定垂直打在MN上

D. 出磁場(chǎng)的粒子一定能垂直打在MN上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為0.5 kg的小球在距離車底一定高度處以初速度3 m/s向左平拋，落在以5 m/s的速度沿光滑水平面向右勻速行駛的小車中，車底涂有一層油泥，車與油泥的總質(zhì)量為1.5 kg，小球落到車底后與小車相對(duì)靜止。g取10 m/s2，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是 （ ）

A. 小球和小車組成的系統(tǒng)在作用過(guò)程中動(dòng)量守恒

B. 小球和小車組成的系統(tǒng)在作用過(guò)程中機(jī)械能不守恒

C. 相對(duì)靜止時(shí)小車速度大小為4.5 m/s

D. 相對(duì)靜止時(shí)小車速度大小為3 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m的小球套在半徑為R的固定光滑圓環(huán)上，圓環(huán)的圓心為O，原長(zhǎng)為0.8R的輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連，彈簧與圓環(huán)在同一豎直平面內(nèi)，圓環(huán)上B點(diǎn)在O的正下方，當(dāng)小球在A處受到沿圓環(huán)切線方向的恒力F作用時(shí)，恰好與圓環(huán)間無(wú)相互作用，且處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知： ， ，彈簧處于彈性限度內(nèi)， ， ，重力加速度g=10m/s2．求：

（1）該彈簧的勁度系數(shù)k；

（2）撤去恒力，小球從A點(diǎn)沿圓環(huán)下滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；

（3）小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)對(duì)小球的作用力大小NB ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某住宅小區(qū)有一小型人工景觀瀑布，瀑布直接豎直落在一水平平整的巖石上。瀑布頂端與巖石距離為4.05m,其流量（單位時(shí)間流下的水的體積）Q=0.48m3/s.設(shè)水在瀑布頂端時(shí)速度為零，落到巖石后直接沿巖石水平流走。水的密度為ρ=1×103kg/m3，忽略空氣阻力，g取10m/s2． 求：

（1）水剛要落到巖石上時(shí)的速度大小及單位時(shí)間內(nèi)落到巖石上的水的質(zhì)量；

（2）水流對(duì)巖石的平均沖擊力大�。ú挥�(jì)水本身重力的影響）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖（a）為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250 μA，內(nèi)阻為480 Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1 V擋和5 V擋，直流電流1 mA擋和2.5 mA擋，歐姆×100 Ω擋。

（1）圖（a）中的A端與______（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。

（2）關(guān)于R6的使用，下列說(shuō)法正確的是_______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。

A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)左端電流“0”位置

B．使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位置

C．使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤(pán)右端電流最大位置

（3）根據(jù)題給條件可得R1+R2=______Ω，R4=_______Ω。

（4）某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖（b）所示。若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為________；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為________；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為________。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

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