【題目】長為L的絕緣細線下系一帶正電的小球，其帶電荷量為Q，質(zhì)量為m，懸于天花板上的O點（如圖所示）．當在O點處固定一個可視為質(zhì)點的帶正電的物體，球靜止在O點正下方A處時，懸線拉力是球重力mg的兩倍．現(xiàn)將球拉至圖中B處（θ=60°）無初速釋放，使球在豎直面內(nèi)來回擺動，試問：

（1）O點處帶電體的電荷量是多少？

（2）球擺回到A處時懸線的拉力為多大？

【答案】（1）（2）T=3mg

【解析】試題分析：球靜止在A處經(jīng)受力分析知受三個力作用：重力、靜電力F和細線拉力，由受力平衡和庫侖定律列式求解；擺回的過程只有重力做功，所以機械能守恒，列出等式表示出最低點速度，由牛頓第二定律求解．

（1）設(shè)O點固定電荷的電量為q，Q靜止于A點時，由力的平衡條件得：

將代入上式，得①

（2）設(shè)球到達A點時的速度為，球由B至A，拉力與靜電力不做功，機械能守恒。故有： ②

設(shè)球擺回A點時懸線拉力為T，則由向心力公式得： ③

聯(lián)解①②③式，得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)點做直線運動的速度一時間圖像如圖所示，該質(zhì)點（ ）

A. 在第1秒末速度方向發(fā)生了改變

B. 在第2秒加速度方向發(fā)生了改變

C. 在前2秒內(nèi)發(fā)生的位移為零

D. 第3秒末和第5秒末的位置相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于時間和時刻的說法中，正確是：

A.時間和時刻的區(qū)別在于長短不同，長的是時間，短的是時刻；

B.兩個時刻之間的時間間隔是一段時間；

C.第3秒初和前3秒初是同一時刻；

D.第3秒內(nèi)和第4秒內(nèi)經(jīng)歷的時間不一樣。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列運動一定是勻速直線運動的是

A.瞬時速度方向始終不變的運動

B.速率不變的運動

C.相同時間內(nèi)平均速度相同的運動

D.瞬時速度不變的運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電動機驅(qū)動一水平傳送帶始終向右以V0=4m/s做勻速運動，一個質(zhì)量m=0.5kg的盒型機器人隨傳送帶一起以4m/s的速度勻速向右運動，當它經(jīng)過傳送帶旁邊與自己等高的平行于傳送帶的水平面上靜止小物塊時，在極短時間內(nèi)即可完成拿起小物塊并放在自身的存儲容器中的整套動作，然后相對傳送帶開始滑動，每當機器人與傳送帶相對靜止時，機器人都要拿起一個小物塊，已知機器人在A處拿起的第一個小物塊的質(zhì)量m1=m=0.5kg第二個小物塊的質(zhì)量m2=2m=1kg，第三個小物塊的質(zhì)量m3=4m=2kg，即第n個小物塊的質(zhì)量mn=2n-1m，AB間距為9m，機器人與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g=10m/s2

（1）機器人拿起第一個物塊后，要經(jīng)過多次時間才能與傳送帶相對靜止？

（2）地面上相鄰兩個小物塊之間的距離是多少？

（3）為了把機器人及其盛裝的小物塊從A運動到B，電動機額外需要做的功是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直光滑導(dǎo)軌上端接入一定值電阻R，C1和C2是半徑都為a的兩圓形磁場區(qū)域，其區(qū)域內(nèi)的磁場方向都垂直于導(dǎo)軌平面向外，區(qū)域C1中磁場的磁感應(yīng)強度隨時間接B1=b+kt (k>0)變化，C2中磁場的磁感應(yīng)強度恒為B2，一質(zhì)量為m．電阻為r、長度為L的金屬桿AB穿過C2的圓心垂直地跨放在兩導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，并恰能保持靜止。則

A. 通過金屬桿的電流大小為

B. 通過金屬桿的電流方向為從B到A

C. 定值電阻的阻值為R=

D. 整個電路的熱功率p=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)點做直線運動的v﹣t圖象如圖所示，則（　�。�

A. 在前3 s內(nèi)質(zhì)點做變速直線運動

B. 在1～3 s內(nèi)質(zhì)點做加速度a=﹣2 m/s2的變速直線運動

C. 在1～3 s內(nèi)質(zhì)點一直做減速運動

D. 第2秒末加速度改變方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，交流發(fā)電機的矩形金屬線圈abcd的匝數(shù)n=100，線圈的總電阻r=5.0Ω，線圈位于勻強磁場中，且線圈平面與磁場方向平行。線圈的兩端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)E、F（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷與阻值R=95Ω的定值電阻連接�，F(xiàn)使線圈繞過bc和ad邊中點、且垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OOˊ以一定的角速度勻速轉(zhuǎn)動。穿過線圈的磁通量F隨時間t變化的圖像如圖乙所示。若電路其他部分的電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計。則下列說法中正確的是

A. 線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度為100

B. 線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值為100V

C. 線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的有效值為100V

D. 線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的有效值為 A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶正電的點電荷固定于O點，實線為某帶電粒子在該電場中的運動軌跡，該帶電粒子僅受電場力作用，a、b、c為軌跡上的三個點，虛線圓均以O為圓心，下列說法正確的是（　�。�

A. 帶電粒子帶正電荷

B. 帶電粒子在b點的加速度小于它在a點的加速度

C. 帶電粒子在c點的動能等于它在b點的動能

D. 帶電粒子在從b點運動到c點的過程中電場力先做正功再做負功

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