光滑絕緣細(xì)桿與水平面成θ角固定,桿上套有一帶正電小球,質(zhì)量為m,帶電量為q.為使小球靜止在桿上,可加一勻強電場.所加電場的場強滿足什么條件時,小球可在桿上保持靜止( )
A.垂直于桿斜向上,場強大小為
B.豎直向上,場強大小為
C.垂直于桿斜向上,場強大小為
D.水平向右,場強大小為
【答案】分析:當(dāng)加一勻強電場時,小球?qū)⑹艿诫妶隽ψ饔,小球帶正電,電場力方向與場強方向相同.當(dāng)加電場后,小球所受的合力能為零時,就能在桿上保持靜止?fàn)顟B(tài).
解答:解:A、若電場方向垂直于桿斜向上,小球受到的電場力方向也垂直于桿斜向上,在垂直于桿的方向小球受力能平衡,而在平行于桿方向,重力有沿桿向下的分力,沒有力與之平衡,則小球?qū)⑾蛳禄瑒樱荒鼙3朱o止.故A、C均錯誤.
B、若電場方向豎直向上,此時球受兩個力,豎直向上的電場力和豎直向下的重力,根據(jù)二力平衡可知,Eq=mg,故E=.故B正確.
D、若電場方向向右,此時受三個力,重力、電場力和支持力.重力和電場力垂直于桿方向的分力的合力和支持力等值反向,重力和電場力沿桿子方向的分力大小相等方向相反,有mgsinθ=Eqcosθ,故E=,故D錯誤.
故選B.
點評:判斷物體能否靜止,關(guān)鍵是正確分析物體的受力情況,根據(jù)利用平衡條件進(jìn)行檢驗合力是否為零.中檔題.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成α=30°的角傾斜固定.細(xì)桿的一部分處在場強水平向右的勻強電場中,場強E=2×104 N/C.在細(xì)桿上套有一個帶電荷量為q=
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×10-5 C、質(zhì)量為m=3×10-2 kg的小球.現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下,并從B點進(jìn)入電場.已知A、B間的距離s1=0.4m,g=10m/s2.試求:
(1)小球到達(dá)B點的速度大;
(2)若小球從B點滑到C點距離S0=0.4m,則小球到達(dá)C點的速度大。

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光滑絕緣細(xì)桿與水平面成θ角固定,桿上套有一帶正電小球.為使小球靜止在桿上,可加一勻強電場.問圖中給出的四個方向中,沿哪些方向加電場,有可能使小球在桿上保持靜止( 。

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(2009?黃州區(qū)模擬)光滑絕緣細(xì)桿與水平面成θ角固定,桿上套有一帶正電小球,質(zhì)量為m,帶電量為q.為使小球靜止在桿上,可加一勻強電場.所加電場的場強滿足什么條件時,小球可在桿上保持靜止( 。

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精英家教網(wǎng)如圖所示,一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成α=30°的角傾斜固定.細(xì)桿的一部分處在場強方向水平向右的勻強電場中,場強E=2×104N/C.在細(xì)桿上套有一個帶電荷量為q=-1.73×10-5C、質(zhì)量為m=3×10-2kg的小球.現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下,并從B點進(jìn)入電場,小球在電場中滑至最遠(yuǎn)處的C點.已知A、B間的距離x1=0.4m,g=10m/s2.求:
(1)小球在B點的速度vB
(2)小球進(jìn)入電場后滑行的最大距離x2;
(3)小球從A點滑至C點所用的時間t.

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