【題目】豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場.其電場強(qiáng)度為E,在該勻強(qiáng)電場中,用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球,絲線跟豎直方向成θ角時小球恰好平衡,如圖所示,請問:

(1)小球帶電荷量是多少?
(2)若剪斷絲線,小球碰到金屬板需多長時間?

【答案】
(1)解:由于小球處于平衡狀態(tài),對小球受力分析如圖所示

F sinθ=qE①

F cosθ=mg②由 得tanθ= ,故q=

答:小球所帶電荷為正,電荷量為


(2)解:由第(1)問中的方程②知F= ,而剪斷絲線后,小球所受電場力和重力的合力與未剪斷絲線時絲線的拉力大小相等,故剪斷絲線后小球所受重力、電場力的合力等于 .小球的加速度a= = ,小球由靜止開始沿著絲線拉力的反方向做勻加速直線運(yùn)動,當(dāng)碰到金屬極上時,它經(jīng)過的位移為s= ,又由s= at2,t= = =

答:若剪斷絲線,小球碰到金屬板需要的時間為


【解析】(1)先分析小球的受力情況,重力豎直向下,電場力水平向右,繩子拉力沿繩子向上,處于三力平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件求解電荷量;(2)如將細(xì)線剪斷,繩子的拉力撤去,其余二力的合力一定沿繩子的反方向,大小等于原先繩子的力,所以小球?qū)⒆鰟蚣铀僦本運(yùn)動,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律解出物體的運(yùn)動時間.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖(a)為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖,P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn);圖(b)為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象,下列說法正確的是( 。

A.在t=0.10s時,質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動
B.在t=0.25s時,質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向相同
C.從t=0.10s到t=0.25s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了6m
D.從t=0.10s到t=0.25s,質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm
E.質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y=0.10sin10πt(國際單位)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一條細(xì)線一端與地板上的物體B相連,另一端繞過質(zhì)量不計(jì)的定滑輪與小球A相連,定滑輪用另一條細(xì)線懸掛在天花板上的O′點(diǎn),細(xì)線與豎直方向所成角度為α,則

A. 如果將物體B在地板上向右移動一小段距離,α角保持不變

B. 如果將物體B在地板上向右移動一小段距離,地面對B的支持力將變大

C. 減小小球A的質(zhì)量,α角一定增加

D. 懸掛定滑輪的細(xì)線的拉力一定大于小球A的重力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是 ( 。
A.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)
B.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動性解釋
C.一束光照射到某種金屬上,不能發(fā)生光電效應(yīng),是因?yàn)樵撌獾念l率低于極限頻率
D.氫原子從較低能級躍遷到較高能級時,核外電子的動能增大,勢能減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一半圓槽,A、C等高,B為圓槽最低點(diǎn),小球從A點(diǎn)正上方O點(diǎn)靜止釋放,從A點(diǎn)切入圓槽,剛好能運(yùn)動至C點(diǎn).設(shè)球在AB段和BC段運(yùn)動過程中,運(yùn)動時間分別為t1、t2 , 合外力的沖量大小為I1、I2 , 則(  )

A.t1>t2
B.t1=t2
C.I1>I2
D.I1=I2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1772年,法籍意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問題》指出:兩個質(zhì)量相差懸殊的天體(如太陽和地球)所在同一平面上有5個特殊點(diǎn),如圖中的L1、L2、L3、L4、L5所示,人們稱為拉格朗日點(diǎn).若飛行器位于這些點(diǎn)上,會在太陽與地球共同引力作用下,可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽做圓周運(yùn)動.若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格朗日L2點(diǎn),下列說法正確的是( 。

A.該衛(wèi)星繞太陽運(yùn)動周期和地球自轉(zhuǎn)周期相等
B.該衛(wèi)星在L2點(diǎn)處于平衡狀態(tài)
C.該衛(wèi)星繞太陽運(yùn)動的向心加速度大于地球繞太陽運(yùn)動的向心加速度
D.該衛(wèi)星在L2處所受太陽和地球引力的合力比在L1處大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動,其速度v隨時間t變化的圖像如圖所示,則下列說法正確的是(

A. t=4st=5s這段時間,質(zhì)點(diǎn)的加速度方向與速度方向相同

B. t=5st=6s這段時間,質(zhì)點(diǎn)的加速度方向與速度方向相同

C. t=0t=8s這段時間,質(zhì)點(diǎn)通過的路程為6m

D. t=0t=8s這段時間,質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小為0.75m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示的裝置“探究加速度與合外力的關(guān)系”,圖中小車質(zhì)量為M,砂桶和砂的總質(zhì)量為m。實(shí)驗(yàn)中通過改變m來改變小車所受的合外力大小,小車的加速度a可由打點(diǎn)計(jì)時器和紙帶測出,繩的拉力F可由彈簧測力計(jì)測出,F(xiàn)保持小車質(zhì)量M不變,逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),得到多組a、F值。

1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,下列做法正確的是_________

A. 先釋放小車,后接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源

B. 該實(shí)驗(yàn)不需要平衡小車所受的摩擦力

C. 該實(shí)驗(yàn)砂桶和砂的總質(zhì)量不需要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

D. 滑輪摩擦要足夠小,繩的質(zhì)量要足夠輕

2)某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了圖乙所示的一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,其中縱軸為小車的加速度大小a,橫軸應(yīng)___________(填選項(xiàng)前的字母)。

A. B. C. D. mg

3)當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時,圖線將____________(填選項(xiàng)前的字母)。

A. 偏向縱軸 B. 保持原方向不變 C. 偏向橫軸

4)圖丙為上述實(shí)驗(yàn)中打下的一條紙帶,ABC、DE為選出的五個計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩點(diǎn)間還有四個計(jì)時點(diǎn)未畫出,測得,打點(diǎn)計(jì)時器的頻率為f,則小車的加速度表達(dá)式為__________(用f、表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平地面上放一質(zhì)量m=1kg的木塊,木塊與地面間的動摩擦因數(shù)=0.6,在水平方向上對木塊同時施加相互垂直的兩個拉力F1、F2,已知F1=6N,F2=8N,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g10m/s2,則:

(1)木塊受到的摩擦力為多少?

(2)若將F2逆時針轉(zhuǎn)90°,此時木塊的加速度大小為多少?

(3)若將F2順時針十轉(zhuǎn)90°,求木塊運(yùn)動t=2s時的位移大小?

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