如圖所示,在水平向左的勻強(qiáng)電場中,一根細(xì)線一端系一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電的小球,另一端固定在O點(diǎn).現(xiàn)在讓細(xì)線水平繃直,小球從A點(diǎn)由靜止開始擺下,小球能達(dá)到并通過最低點(diǎn)B.則小球在最低點(diǎn)B處細(xì)線的拉力可能是( 。
分析:根據(jù)動(dòng)能定理求出小球到達(dá)B點(diǎn)的動(dòng)能,根據(jù)牛頓第二定律求出繩子拉力的大小,注意小球能通過最低點(diǎn),則小球所受的重力大于電場力.
解答:解:根據(jù)動(dòng)能定理得,mgL-qEL=
1
2
mv2
,在最低點(diǎn)有:T-mg=m
v2
L
,聯(lián)立兩式得,T=3mg-2qE.知拉力小于3mg,因?yàn)橹亓Υ笥陔妶隽,所以拉力大于mg.故B、C正確,A、D錯(cuò)誤.
故選BC.
點(diǎn)評(píng):本題是牛頓第二定律和動(dòng)能定理的綜合題,知道徑向的合力提供向心力.以及注意小球所受的重力大于電場力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在水平向左的勻強(qiáng)電場中,一帶電小球用絕緣輕繩(不可伸縮)懸于O點(diǎn),平衡時(shí)小球位于A點(diǎn),此時(shí)繩與豎直方向的夾角θ=53°,繩長為L,圖中BD水平,OC豎直.BO=CO=DO=L.
(1)將小球移到D點(diǎn),讓小球由靜止自由釋放,求:小球首次經(jīng)過懸點(diǎn)O正下方某位置時(shí)的速率.(計(jì)算結(jié)果可帶根號(hào),取sin53°=0.8)
(2)將小球移到B點(diǎn),給小球一豎直向下的初速度vB,小球到達(dá)懸點(diǎn)正下方C點(diǎn)時(shí)繩中拉力恰等于小球重力,求vB的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在水平向左的場強(qiáng)E=5×104V/m的勻強(qiáng)電場中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8m.有一質(zhì)量為500g的帶電小環(huán)套在直桿上,正以某一速度v0沿桿勻速下滑,小環(huán)離開桿后正好通過C端的正下方P點(diǎn)處.(g取l0m/s2)求:
(1)小環(huán)帶正電還是負(fù)電?所帶電荷量的數(shù)值;
(2)小環(huán)離開直桿后運(yùn)動(dòng)的加速度大;
(3)小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動(dòng)速度的大小v0;
(4)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在水平向左的勻強(qiáng)電場中,一根長為L且不可伸長的絕緣細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m帶負(fù)電的小球,另一端固定在O點(diǎn).把小球拉到使細(xì)線水平的位置A,然后將小球由靜止釋放,小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平成θ=60°的位置B時(shí)速度為零.以下說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在水平向左、電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中,豎直固定著一根足夠長的粗糙絕緣桿,桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m、帶有電荷量-q的小圓環(huán),圓環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.
(1)由靜止釋放圓環(huán),圓環(huán)沿桿下滑,求圓環(huán)下滑過程中受到的摩擦力f;
(2)若在勻強(qiáng)電場E的空間內(nèi)再加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,圓環(huán)仍由靜止開始沿桿下滑.求:
①圓環(huán)剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a0的大小;
②圓環(huán)下滑過程中的最大動(dòng)能Ek

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