11.如圖所示,A、B兩帶電小球的質(zhì)量分布為2m,m,所帶電量分布為3q和-q,兩球間用絕緣細(xì)線相連,A球又用等長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛在天花板上(兩球的大小可忽略不計(jì)),在兩球所在空間有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊,平衡時(shí)的可能位置是圖中的( 。
A.B.C.D.

分析 運(yùn)用整體法研究上面繩子與豎直方向的夾角,再隔離b研究,分析ab間的繩子與豎直方向的夾角,得到兩夾角的關(guān)系,判斷系統(tǒng)平衡狀態(tài).

解答 解:a球帶正電,受到的電場(chǎng)力水平向左,b帶負(fù)電,受到的電場(chǎng)力水平向右.以整體為研究對(duì)象,整體所受的電場(chǎng)力大小為2qE,方向水平向左,分析受力如圖,則上面繩子應(yīng)向左偏轉(zhuǎn).設(shè)上面繩子與豎直方向的夾角為α,則由平衡條件得:
tanα=$\frac{2qE}{2mg}$=$\frac{qE}{mg}$
以b球?yàn)檠芯繉?duì)象,受力如圖.設(shè)ab間的繩子與豎直方向的夾角為β,則由平衡條件得:
tanβ=$\frac{qE}{mg}$
得到α=β,所以根據(jù)幾何知識(shí)可知,b球在懸點(diǎn)的正下方,故B正確,ACD錯(cuò)誤;
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 本題采用整體法,由平衡條件分析物體的狀態(tài),考查靈活選擇研究對(duì)象的能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖為“驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置

①下列說法中不符合本實(shí)驗(yàn)要求的是D.
A.入射球比靶球質(zhì)量大,二者的直徑必須相同
B.在同一組實(shí)驗(yàn)的不同碰撞中,每次入射球必須從同一高度由靜止釋放
C.安裝軌道時(shí),軌道末端必須水平
D.需要使用的測(cè)量?jī)x器有天平和刻度尺和秒表,秒表測(cè)量小球從軌道末端到落在記錄紙上的時(shí)間.
②實(shí)驗(yàn)中記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為O點(diǎn),經(jīng)多次釋放入射球,在記錄紙上找到了兩球平均落點(diǎn)位置為M、P、N,并測(cè)得它們到O點(diǎn)的距離分別為$\overline{OM}$、$\overline{OP}$和$\overline{ON}$.已知入射球的質(zhì)量為m1,靶球的質(zhì)量為m2,如果測(cè)得m1$\overline{OM}$+m2•$\overline{ON}$近似等于m1$\overline{OP}$,則認(rèn)為成功驗(yàn)證了碰撞中的動(dòng)量守恒.
③在實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)$\overline{OM}$、$\overline{OP}$和$\overline{ON}$滿足m2$\overline{ON}$2=m1$\overline{OP}$2-m1$\overline{OM}$2時(shí),則可證明碰撞中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒(要求用②中的物理量表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示,電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn),且AB=BC,則下列關(guān)系中正確的是(  )
A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系為EA=EC>EB
B.電勢(shì)φAC>φB
C.將一帶負(fù)電粒子由A經(jīng)B移至C點(diǎn)過程中,電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功
D.將一帶正電粒子由A經(jīng)B移至C點(diǎn)過程中,電勢(shì)能先增大再減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

19.某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定的A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),其相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示,每?jī)蓚(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出.

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器,它們是每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)(其中交流電的頻率為50Hz).
(2)計(jì)算出打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為v0=0.479m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,在光滑的桌面上有一根均勻柔軟的質(zhì)量為m,長(zhǎng)度為l的繩子,繩子的$\frac{1}{4}$懸于桌面下,從繩子開始下滑至繩子剛好全部離開桌面的過程中,重力對(duì)繩子做功為多少?繩子的重力勢(shì)能變化量為多少?(桌面離底面高度大于l).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,虛線右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,正方形金屬框電阻為R,邊長(zhǎng)為L(zhǎng),自線框從左邊界進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí),在外力作用下由靜止開始,以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定加速度a進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,t1時(shí)刻線框全部進(jìn)入磁場(chǎng).規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向.外力大小為F,線框中電功率的瞬時(shí)值為P,通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q,則這些量隨時(shí)間變化的關(guān)系正確的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖甲所示,一絕緣的豎直圓環(huán)上均勻分布著正電荷,一光滑細(xì)桿從圓心垂直圓環(huán)平面穿過圓環(huán),桿上套有帶正電的小球,現(xiàn)使小球從a點(diǎn)由靜止釋放,并開始計(jì)時(shí),后經(jīng)過b、c兩點(diǎn),其運(yùn)動(dòng)過程中的υ-t圖象如圖乙所示.下列說法正確的是(  )
A.帶電圓環(huán)在圓心處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為零
B.a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
C.電勢(shì)差Uab小于Ubc
D.小球由b到c的過程中平均速度小于0.55m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖,a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m.一列簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處,質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng),t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn).下列說法正確的是(  )
A.在t=6s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處
B.在t=5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn)
C.質(zhì)點(diǎn)b開始振動(dòng)后,其振動(dòng)周期為4s
D.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.長(zhǎng)為l的動(dòng)車組以加速度a勻加速通過某處的平直隧道,若動(dòng)車組通過隧道入口的時(shí)間為t1,動(dòng)車組通過隧道出口的時(shí)間為t2,求隧道的長(zhǎng)度和位于動(dòng)車中點(diǎn)處的乘客通過隧道的時(shí)間.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案