【題目】如圖所示空間有水平向右勻強電場,一根長為L,不可伸長的不導(dǎo)電細繩的一端連著一個質(zhì)量為 m、帶電量為q的小球,另一端固定于O點.把小球拉直到細線與電場線平行,然后無初速度釋放.已知小球擺到最低點的另一側(cè),線與豎直方向的最大夾角θ,大小為300 求:

(1) 勻強電場的場強

(2)在此過程中小球最大速度,和繩子的最大拉力?

【答案】(1) (2) ,

【解析】(1)根據(jù)動能定理研究小球從釋放到最低點到最低點的另一側(cè)的過程列出等式,小球無初速度釋放擺到最低點的另一側(cè)的過程:
mgLcosθ-qEL(1+sinθ)=0-0=0 其中θ=30°
解得:

(2)將電場力與重力合成F=,由圖可知,合力方向與豎直方向成30度角斜向右下,O′為對應(yīng)的等效最低點”.


O'點產(chǎn)生最大加速度,對應(yīng)最大拉力.由幾何關(guān)系得 α=60°.
根據(jù)動能定理研究O點到O'點,得:

聯(lián)立得:

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】如圖是自動駕駛汽車里測量汽車水平運動加速度的裝置。該裝置在箱的前、后壁各安裝一個壓力傳感感器ab,中間用兩根相同的輕質(zhì)彈簧壓著一個質(zhì)量為2.0kg的滑塊,滑塊可無摩擦滑動(彈簧的彈力與其形變量成正比)。汽車靜止時,傳感器ab示數(shù)均為10N.若當傳感器b示數(shù)為8N時,汽車的加速度大小為_____m/s2,方向是_____(選填:a指向b”b指向a”)。

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【題目】某同學在做用單擺測當?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒灂r

1)擺線偏離豎直方向的角度要控制在_____度之內(nèi);實驗中他測得擺線的長度為l0,擺球的直徑為d然后記錄了單擺完成n次全振動所用時間為t,則重力加速度的表達式g_____(用題中物理量的字母表示)

2)他在實驗中通過改變擺長l并測出相應(yīng)的周期T,再以T2為縱坐標、l為橫坐標,作出T2l圖象,但在測量擺長l時沒有加小球的半徑,由此繪制的圖線是圖中的_____

3)如果實驗測得的g值偏大,可能的原因是_____

A.開始計時時,早按秒表

B.測擺線長度時擺線拉得過緊

C.擺線上端懸點未圄定,振動中出現(xiàn)松動使擺線長度增大了

D.實驗中誤將n次全振動計為n1次全振動

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【題目】如圖所示,水平桌面上固定兩條光滑平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌左端連接電源,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中,F(xiàn)將兩根質(zhì)量相同的導(dǎo)體棒MN依次靜置于導(dǎo)軌上的同一位置,接通電源,導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌從桌面右側(cè)水平拋出,始終與地面平行,落地位置與導(dǎo)軌右端的水平距離分別為s1s2。不計電源和導(dǎo)軌電阻,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,則安培力對導(dǎo)體棒做功之比為

A. 11 B. s12s22

C. s1s2 D.

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【題目】如圖,半徑為R的半球形容器固定在水平轉(zhuǎn)臺上,轉(zhuǎn)臺繞過容器球心O的豎直軸線以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動。質(zhì)量相等的小物塊A、B隨容器轉(zhuǎn)動且相對器壁靜止。A、B和球心O點連線與豎直方向的夾角分別為αβ,αβ。則下列說法正確的是( )

A. A的向心力等于B的向心力

B. 容器對A的支持力一定小于容器對B的支持力

C. ω緩慢增大,則AB受到的摩擦力一定都增大

D. A不受摩擦力,則B受沿容器壁向下的摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某研究性學習小組利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律,實驗裝置如圖甲所示。在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器AB,滑塊P上固定一遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器會輸出一定電壓,兩光電傳感器與計算機相連滑塊在細線的牽引下向左加速運動,遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時,通過計算機可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象。

(1)實驗前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當圖乙中的△t1______t2 (選填“>”“=”“<”)時,說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平。

(2)用螺旋測微器測遮光條寬度d測量結(jié)果如圖丙所示,則d=______mm。

(3)滑塊P用細線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過計算機得到的圖象如圖乙所示,若△t1、△t2、兩光電門間距離L、滑塊的質(zhì)量Md已知,重力加速度為g,要驗證滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能是否守恒,則上述物理量間應(yīng)滿足關(guān)系式___________。

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【題目】如圖所示,某空間存在正交的勻強磁場和勻強電場,電場方向水平向右磁場方向垂直紙面向里,一帶電微粒由a點進入電磁場并剛好能沿ab直線向上運動、下列說法中正確的是(

A. 微粒一定帶負電 B. 微粒的動能一定減小

C. 微粒的電勢能一定增加 D. 微粒的機械能不變

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【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)放置一光滑絕緣軌道,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球P從高為h1處由靜止下滑,軌道末端水平并放置另一質(zhì)量也為m的不帶電小球Q,經(jīng)碰撞后,球P和球Q合為一體水平拋出。在距軌道末端下方h2的水平線MN下方存在豎直向上的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場,電場強度大小為E.PQ整體水平拋出后,穿過MN進入電、磁場區(qū)域,并恰好經(jīng)過軌道末端的豎直線與MN的交點O.PQ均可視為質(zhì)點,已知m=0.1kg,h1=5m,h2=1.25m,q=0.1CE=20N/C,取g=10m/s2.求:

1P、Q碰撞后瞬間的共同速度大小v

2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B;

3)若在O點右側(cè)2019m處垂直于MN放一塊無限長擋板,求粒子從經(jīng)過O點開始到打到板上共花了多長時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量相等的A、B兩物體放在同一水平面上,分別受到水平拉力F1、F2的作用而從靜止開始做勻加速直線運動.經(jīng)過時間t04t0速度分別達到2v0v0 時,分別撤去F1F2,以后物體繼續(xù)做勻減速直線運動直至停止.兩物體速度隨時間變化的圖線如圖所示. F1F2A、B做的功分別為W1W2,則下列結(jié)論正確的是(

A. W1W245B. W1W265C. W1W256D. W1W2125

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