如圖所示,一條長為L的絕緣細(xì)線,上端固定,下端系一質(zhì)量為m的帶電小球,將它置于電場強(qiáng)度為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中,當(dāng)小球平衡時,懸線與豎直方向的夾角為45°.
(1)小球帶何種電荷?電荷量為多少?(2)若將小球向左拉至懸線成水平位置,然后由靜止釋放小球,則放手后小球做什么運(yùn)動?經(jīng)多長時間到達(dá)最低點(diǎn).


解:(1)如圖所示由題意可知,
小球所受合力為:F合=
小球所受電場力與重力大小相等,故有:qE=mg
所以小球所帶的電荷量為:q=
(2)將小球向左拉到水平處
可知小球所受重力和電場力的合力沿圖中虛線方向,而繩在水平方向?qū)η驘o彈力,故小球?qū)⒀靥摼方向做勻加速直線運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律可知,小球的加速度為:
a=
到達(dá)最低點(diǎn)時,小球的位移為,根據(jù)初速度為0的勻加速直線運(yùn)動規(guī)律有:

可得小球運(yùn)動時間為:t=
答:(1)正電,電荷量為;
(2)小球經(jīng)過時間到達(dá)最低點(diǎn).


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,甲、乙兩種粗糙面不同的傳送帶,以相同的傾角放置于水平地面,并以同樣恒定速率v向上運(yùn)動.現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在A處,小物體在甲傳送帶上到達(dá)B處時恰好達(dá)到傳送帶的速率v;在乙傳送帶上到達(dá)離B豎直高度為h的C處時達(dá)到傳送帶的速率v.已知B處離地面的高度皆為H.則在物體從A到B的過程中( 。     A.將小物體傳送到B處,兩種系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量乙更多   

B.將小物體傳送到B處,兩種傳送帶消耗的電能甲更多       C.兩種傳送帶與小物體之間的動摩擦因數(shù)甲更大             D.兩種傳送帶對小物體做功相等

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下面為四個質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動圖象,其中反映質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動的是(    )

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科目:高中物理 來源: 題型:


兩個質(zhì)量分別是m1、m2的小球,各用絲線懸掛在同一點(diǎn),當(dāng)兩球分別帶同種電荷,且電荷量分別為q1、q2時,兩絲線張開一定的角度θ1、θ2,兩球位于同一水平線上,如圖所示,則下列說法正確的是(         )

A.若m1>m2,則θ1>θ2       B.若m1=m2,則θ1=θ2
C.若m1<m2,則θ1>θ2       D.若q1=q2,則θ1=θ2

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,a、b、c三條虛線為電場中的等勢面,等勢面b的電勢為零,且相鄰兩個等勢面間的電勢差相等,一個帶正電的粒子在A點(diǎn)時的動能為10J,只在電場力作用下從A運(yùn)動到B時速度為零,當(dāng)這個粒子的動能為7.5J時,其電勢能為(     。

A.12.5 J      B.2.5 J           C.0         D.-2. 5J

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示的電路中,電源電動勢為12 V,電源內(nèi)阻為1.0 Ω,電路中的電阻R0為1.5 Ω,小型直流電動機(jī)M的內(nèi)阻為0.5  Ω.閉合開關(guān)S后,電動機(jī)轉(zhuǎn)動,電流表的示數(shù)為2.0 A.則以下判斷中正確的是

 A.電動機(jī)兩端的電壓為7 V

B.電動機(jī)的輸出功率為14 W

C.電動機(jī)產(chǎn)生的熱功率為4 W

D.電源輸出的電功率為24 W

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖(甲)所示,靜止在水平地面上的物塊A,受到水平拉力F的作用,F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖(乙)所示。設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力Ffm的大小與滑動摩擦力大小相等,則t1~t3時間內(nèi)

A. t1時刻物塊的速度為零

B.t2時刻物塊的速度最大

C. t3時刻物塊的動能最大

D. t1~t3時間內(nèi)F對物塊先做正功后做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:


一輛汽車從靜止開始由甲地出發(fā),沿平直公路開往乙地,汽車先做勻加速運(yùn)動,接著做勻減速運(yùn)動,開到乙地剛好停止,其速度圖象如圖所示,那么在0~t0和t0~3t0兩段時間內(nèi)的(  ).

A.加速度大小之比為1∶3

B.加速度大小之比為3∶1

C.位移大小之比為2∶1

D.位移大小之比為1∶2

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科目:高中物理 來源: 題型:


有一質(zhì)子經(jīng)電壓U0加速后,進(jìn)入兩塊間距為d電壓為U的平行金屬板間,若質(zhì)子從兩板正中間垂直電場方向射入,且正好能穿出電場,求

(1)金屬板的長L

(2)質(zhì)子穿出電場時的動能;

(3)若題中質(zhì)子改為α粒子,則(1)(2)中的問題結(jié)果是否改變?

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