一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,被輕細(xì)線拴住并放到水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,靜止在如圖所示位置,此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,求:
(1)細(xì)線對(duì)小球的拉力F;
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E.

解:(1)對(duì)小球受力分析,受重力、電場(chǎng)力和細(xì)線的拉力,如圖
根據(jù)平衡條件,有
Fsinθ=qE
Fcosθ=mg
解得
F=…①
qE=mgtanθ…②
故細(xì)線對(duì)小球的拉力F為
(2)由②式得到,
即勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小為
分析:(1)對(duì)小球受力分析,受重力、電場(chǎng)力和細(xì)線的拉力,然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件并運(yùn)用正交分解法列式求解;
(2)由上一問(wèn)得到電場(chǎng)力,然后根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式得到電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵在:(1)根據(jù)平衡條件計(jì)算電場(chǎng)力和拉力;(2)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義得到電場(chǎng)強(qiáng)度.
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:

如圖所示為空間某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線,a、b兩點(diǎn)為其中一條豎直向下的電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),該兩點(diǎn)的高度差為h,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從a點(diǎn)靜止釋放后沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度大小為
3gh
,則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為
mgh
2q
mgh
2q
,質(zhì)量為m、帶電量為-2q的小球從a點(diǎn)靜止釋放后將
在ab間來(lái)回振動(dòng)
在ab間來(lái)回振動(dòng)
運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

將傾角為θ的光滑絕緣斜面放置在一個(gè)足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的小物體在斜面上由靜止開(kāi)始下滑(設(shè)斜面足夠長(zhǎng))如圖所示,滑到某一位置開(kāi)始離開(kāi),求:
(1)物體帶電荷性質(zhì)
(2)物體離開(kāi)斜面時(shí)的速度及物體在斜面上滑行的長(zhǎng)度是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

用一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電的小球,如圖所示.空間有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),細(xì)線在靜止時(shí)的拉力為
13
mg,求:電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為多大?若電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變,方向改為水平向右,求:當(dāng)懸線靜止時(shí)細(xì)線的拉力為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,兩塊平行金屬板M、N與水平面成α角放置,板長(zhǎng)為L(zhǎng),充電后板間有勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為q的液滴垂直與電場(chǎng)方向射入電場(chǎng),并沿直線通過(guò)電場(chǎng),求   
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為多少?
(2)液滴離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能增量為多少.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在如圖(a)所示的正方形平面oabc內(nèi)存在著垂直于該平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,已知正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng).一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力)在t=0時(shí)刻平行于oc邊從o點(diǎn)射入磁場(chǎng)中.
(1)若帶電粒子從a點(diǎn)射出磁場(chǎng),求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及初速度大;
(2)若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖(b)所示的規(guī)律變化,規(guī)定磁場(chǎng)向外的方向?yàn)檎较,磁感?yīng)強(qiáng)度的大小為B0,要使帶電粒子從b點(diǎn)沿著ab方向射出磁場(chǎng),求滿足這一條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的周期T及粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的最大速度vm
(3)若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖(b)所示的規(guī)律變化,規(guī)定磁場(chǎng)向外的方向?yàn)檎较,磁感?yīng)強(qiáng)度的大小為B0,假使帶電粒子能從oa邊界射出磁場(chǎng),求磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化周期T的最小值;
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