質(zhì)量為m，帶電量為＋q的小球用一絕緣細(xì)線懸于O點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)它在A、B之間來(lái)回?cái)[動(dòng)，OA、OB與豎直方向OC的夾角均為，如圖所示．如果當(dāng)小球從A點(diǎn)擺到最低點(diǎn)C時(shí)，突然在整個(gè)空間施加一個(gè)方向豎直向上，大小為E＝mg/q的勻強(qiáng)電場(chǎng)，不計(jì)空氣阻力，求當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力T．

答案：
解析：

　　解：設(shè)細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng)，小球從A點(diǎn)擺到C點(diǎn)的過(guò)程中，

　　根據(jù)動(dòng)能定理有

　　Mg(L－Lcos)＝mvC2　　　　　　(1分)

　　當(dāng)小球從A點(diǎn)擺到最低點(diǎn)C時(shí)，在整個(gè)空間施加一個(gè)方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，小球從C點(diǎn)擺到B點(diǎn)的過(guò)程中，設(shè)B、C兩點(diǎn)間的豎直高度為h，根據(jù)動(dòng)能定理有

　　Eqh－Mgh＝mvB2－mvC2(1分)

　　而E＝mg/q

　　則vB＝vC　　　　　　　(1分)

　　小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有

　　T＝m　(2分)　解得　T＝2 mg(1－cos)　　　(1分)


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：

（2009?福建）如圖甲，在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面，斜面處于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)．一質(zhì)量為m、帶電量為q（q＞0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處?kù)o止釋放，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸過(guò)程沒(méi)有機(jī)械能損失，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g．

（1）求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時(shí)間t1；
（2）若滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中最大速度大小為vm，求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm的過(guò)程中彈簧的彈力所做的功W；
（3）從滑塊靜止釋放瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，請(qǐng)?jiān)谝覉D中畫(huà)出滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中速度與時(shí)間關(guān)系v-t圖象．圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時(shí)刻，縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時(shí)刻的速度大小，vm是題中所指的物理量．（本小題不要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m，帶電量為q的物體以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假設(shè)t=0時(shí)刻物體在軌跡最低點(diǎn)且重力勢(shì)能為零，電勢(shì)能也為零，那么，下列說(shuō)法正確的是（　　）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，空中有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為m，帶電量為+q的滑塊沿水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，滑塊與墻碰撞后速度為原來(lái)的一半．滑塊返回時(shí)，去掉了電場(chǎng)，恰好也做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求原來(lái)電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，絕緣光滑的半圓軌道位于豎直平面，豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E穿過(guò)其中，在軌道的上緣有一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球，由靜止開(kāi)始由半圓形軌道的頂點(diǎn)沿軌道運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在寬度為L(zhǎng)的兩虛線區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的滑塊（可看成點(diǎn)電荷），從距該區(qū)域?yàn)長(zhǎng)的絕緣水平面上以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．
（1）若該區(qū)域電場(chǎng)為水平方向，并且用速度傳感器測(cè)得滑塊從出口處滑出的速度與進(jìn)入該區(qū)域的速度相同，求該區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與方向，以及滑塊滑出該區(qū)域的速度；
（2）若該區(qū)域電場(chǎng)為水平方向，并且用速度傳感器測(cè)得滑塊滑出該區(qū)域的速度等于滑塊的初速度v0，求該區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與方向；
（3）若將該區(qū)域電場(chǎng)改為豎直方向，測(cè)出滑塊到達(dá)出口處速度為
v0
2
（此問(wèn)中取v0=2
μgL
），再將該區(qū)域電場(chǎng)反向后，發(fā)現(xiàn)滑塊未能從出口滑出，求滑塊所停位置距左邊界多遠(yuǎn)．

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