【題目】在豎直平面內(nèi)有一范圍足夠大且斜向右上方的勻強(qiáng)電場(chǎng),方向與水平方向成角。在電場(chǎng)中有一質(zhì)量為m,帶電荷量為q的帶電小球,用長(zhǎng)為L不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于固定軸O上,小球可以在與O點(diǎn)等高的M電處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示,現(xiàn)用外力將小球拉到最低點(diǎn)P,然后無(wú)初速度釋放,重力加速度為g,求:

(1)小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)繩的拉力大;

(2)小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí),若細(xì)線突然斷開(kāi),再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間小球速度方向與電場(chǎng)方向相同.

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)M點(diǎn)靜止可知電場(chǎng)力與重力的合力方向水平設(shè)電場(chǎng)力和重力合力為F

,

則:

對(duì)小球由PM有動(dòng)能定理:

M點(diǎn)由牛頓運(yùn)動(dòng)定律:

,

得:

(2)繩子斷后將運(yùn)動(dòng)分為沿電場(chǎng)方向?yàn)?/span>x軸垂直電場(chǎng)方向?yàn)?/span>y軸,則只要y方向的速度減為零,則速度方向沿電場(chǎng)方向:

答:(1)小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)繩的拉力;

(2)小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí),若細(xì)線突然斷開(kāi),再經(jīng)過(guò)小球速度方向與電場(chǎng)方向相同.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中。

1)關(guān)于操作步驟先后順序,下列說(shuō)法正確的是_____

A.先測(cè)量原長(zhǎng),后豎直懸掛 B.先豎直懸掛,后測(cè)量原長(zhǎng)

C.先后順序?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響 D.先后順序?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果的影響程度取決于彈簧的自重

2)為了探求彈簧彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系,李強(qiáng)同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試,根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象,從圖象上看,該同學(xué)沒(méi)能完全按實(shí)驗(yàn)要求做,使圖象上端成為曲線,圖象上端成為曲線是因?yàn)?/span>____________________。這兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為:甲彈簧為_____N/m(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧秤,應(yīng)選彈簧_____(填)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑圓圈豎直固定,A為最高點(diǎn),橡皮條上端固定在A點(diǎn),下端連接一套在圓圈上的輕質(zhì)小環(huán),小環(huán)位于B點(diǎn),AB與豎直方向夾角為30°,用光滑鉤拉橡皮條中點(diǎn),將橡皮條中點(diǎn)拉至C點(diǎn)時(shí),鉤的拉力大小為F。為保持小環(huán)靜止于B點(diǎn),需給小環(huán)施加一作用力,下列說(shuō)法正確的是

A. 沿水平方向,則

B. 沿豎直方向,則

C. 的最大值為

D. 的最小值為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,細(xì)桿的一端與一小球相連,可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)在a處給小球一初速度,使它做圓周運(yùn)動(dòng),圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn),則關(guān)于桿對(duì)球的作用力的說(shuō)法正確的是(  )

A. a處一定為拉力 B. b處一定為拉力

C. b處一定為支持力 D. 在b處桿對(duì)球可能沒(méi)有作用力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,傳送帶AB總長(zhǎng)為l=10m,與一個(gè)半徑為R=0.4m的光滑四分之一圓軌道BC相切于B點(diǎn),傳送帶速度恒為v=6m/s,方向向右,現(xiàn)有一個(gè)滑塊以一定初速度從A點(diǎn)水平滑上傳送帶,滑塊質(zhì)量為m=10kg,滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,已知滑塊運(yùn)動(dòng)到B端時(shí),剛好與傳送帶同速,求:

(1)滑塊的初速度;

(2)滑塊能上升距離C點(diǎn)的最大高度;

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)5 s后停止,若在第1 s內(nèi)的位移是18 m,則最后2 s內(nèi)的位移是

A.8 mB.3.5 mC.2 mD.1 m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲是一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波的圖象,圖乙是x2m處的質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象, a、b是介質(zhì)中兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是 ( )

A.質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置

B.這列波的波速是2m/s

C.這列波沿x軸負(fù)方向傳播

D.8s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b通過(guò)的路程是40cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】輕且不可伸長(zhǎng)的線懸掛質(zhì)量為的圓柱體,圓柱體又套在可沿水平方向移動(dòng)的框架內(nèi),框架槽沿鉛直方向,框架質(zhì)量為自懸線靜止于鉛直位置開(kāi)始,框架在水平力作用下移至圖2中位置,試分析整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)受力及做功,并求圓柱體的速度,線長(zhǎng),不計(jì)摩擦。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》實(shí)驗(yàn)中,只畫出了如圖所示的一部分曲線,于是他在曲線上取水平距離相等的三點(diǎn)A、B、C,量得s = 02m.又量出它們之間的豎直距離分別為h1 = 01m,h2= 02m,利用這些數(shù)據(jù),可求得:

1)物體拋出時(shí)的初速度為_______________m/s;

2)物體經(jīng)過(guò)B時(shí)豎直分速度為______________m/s;

3)拋出點(diǎn)在A點(diǎn)上方高度為______________m處.

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