(12分) 如圖所示,勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的方向與水平方向成角,有一帶電量為,質(zhì)量為的小球,用長為的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn),當(dāng)靜止時(shí),細(xì)線恰被拉成水平方向,重力加速為g,求:

(1)小球的電性及勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大;

(2)若突然改變勻強(qiáng)電場方向,使其豎直向下,求小球擺到最低點(diǎn)時(shí)的速度及繩子的拉力大小。

 

【答案】

(1)  (2)

【解析】

試題分析: (1)以小球?yàn)檠芯繉ο,根?jù)平衡條件及電場力方向與場強(qiáng)方向關(guān)系知,受力情況如圖所示,由于電場力方向與場強(qiáng)方向相同,所以小球帶正電.在三角形中,有,

解得:

(2) 若突然改變勻強(qiáng)電場方向,使其豎直向下,則小球由水平位置開始做豎直平面內(nèi)圓弧運(yùn)動(dòng),設(shè)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v,在下擺過程由動(dòng)能定理得:  解得:

在最低點(diǎn)處,根據(jù)牛頓第二定律得:  解得:

考點(diǎn):本題考查帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)及平衡問題,同時(shí)考查考生對電場強(qiáng)度、平衡條件、力的合成與分解、動(dòng)能定理及牛頓第二定律的理解和應(yīng)用.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(滿分12分)如圖所示,寬度為L的金屬框架豎直固定在絕緣地面上,框架的上端接有一特殊的電子元件,如果將其作用等效成一個(gè)電阻,則其阻值與其兩端所加的電壓成正比,即等效電阻,式中k為恒量。框架上有一質(zhì)量為m的金屬棒水平放置,金屬棒與光滑框架接觸良好,離地高為h,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與框架平面垂直。將金屬棒由靜止釋放,棒沿框架向下運(yùn)動(dòng)。其它電阻不計(jì),問:

(1)金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中,流過棒的電流多大?方向如何?

(2)金屬棒經(jīng)過多長時(shí)間落到地面?

(3)金屬棒從釋放到落地過程中在電子元件上消耗的電能多大?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源:2009~2010學(xué)年ZDB三校高二第二學(xué)期期中考試物理 題型:計(jì)算題

(滿分12分)如圖所示,寬度為L的金屬框架豎直固定在絕緣地面上,框架的上端接有一特殊的電子元件,如果將其作用等效成一個(gè)電阻,則其阻值與其兩端所加的電壓成正比,即等效電阻,式中k為恒量。框架上有一質(zhì)量為m的金屬棒水平放置,金屬棒與光滑框架接觸良好,離地高為h,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與框架平面垂直。將金屬棒由靜止釋放,棒沿框架向下運(yùn)動(dòng)。其它電阻不計(jì),問:
(1)金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中,流過棒的電流多大?方向如何?
(2)金屬棒經(jīng)過多長時(shí)間落到地面?
(3)金屬棒從釋放到落地過程中在電子元件上消耗的電能多大?

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科目:高中物理 來源:2013屆湖南省瀏陽市高二下學(xué)期期末考試?yán)砜莆锢碓嚲恚ń馕霭妫?/span> 題型:計(jì)算題

 (12分)如圖所示,質(zhì)量為m=108 kg的帶電粒子以v0=2 m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B中央飛入電場,已知板長L=20 cm,板間距離d=4 cm,當(dāng)A、B間加電壓UAB=103 V時(shí),帶電粒子恰好沿直線穿過電場(設(shè)此時(shí)A板電勢高).求:

(1)帶電粒子的電性和所帶電荷量;

(2)A、B間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出?

 

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科目:高中物理 來源:2014屆重慶市高二第一次月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

12分)如圖所示,abcd是一個(gè)正方形盒子.cd邊的中點(diǎn)有一個(gè)小孔e.盒子中有沿ad方向的勻強(qiáng)電場.一個(gè)質(zhì)量為m帶電粒子從a處的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒內(nèi),并恰好從e處的小孔射出.求:

⑴該帶電粒子從e孔射出時(shí)的速度大。

⑵該過程中電場力對該帶電粒子做的功.

 

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科目:高中物理 來源:2013屆廣東省廣州市高二上學(xué)期期中考試物理卷 題型:選擇題

(本題12分)如圖所示電路,,S斷開時(shí),電壓表示數(shù)為16V,S閉合時(shí),電壓表示數(shù)為10V,若電壓表可視為理想的,則電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻為多少?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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