如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強電場，電場強度大小E＝3.0×104N/C。有一個質(zhì)量m＝4.0×10－3kg的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來，靜止時細(xì)線偏離豎直方向的夾角θ＝37°。取g＝10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，不計空氣阻力的作用。求：

(1)求小球所帶的電荷量及電性；
(2)如果將細(xì)線輕輕剪斷，求細(xì)線剪斷后，小球運動的加速度大��；
(3)從剪斷細(xì)線開始經(jīng)過時間t＝0.20s，求這段時間內(nèi)小球電勢能的變化量。

(1)1.0×10－6C正電 (2)12.5m/s2 (3)4.5×10－3J

解析試題分析：(1)小球受到重力mg、電場力F和細(xì)線的拉力T的作用，由共點力平衡條件，得
F＝qE＝mgtanθ
解得q＝mgtanθ/E＝1.0×10－6C
電場力的方向與電場強度的方向相同，故小球所帶電荷為正電荷
(2)剪斷細(xì)線后，小球做勻加速直線運動，設(shè)其加速度為a，由牛頓第二定律，得＝ma
解得 a＝＝12.5m/s2
(3)在t＝0.20s的時間內(nèi)，小球的位移為
l＝＝0.25m
小球運動過程中，電場力做的功
W＝qElsinθ＝mglsinθtanθ＝4.5×10－3J
所以小球電勢能的變化量(減少量)ΔEp＝4.5×10－3J。
考點：考查了共點力平衡條件的運動
點評：本題的綜合性較強，關(guān)鍵是根據(jù)受力分析，結(jié)合牛頓第二定律解題

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?海淀區(qū)模擬）如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強電場，電場強度大小E=3.0×104 N/C．有一個質(zhì)量m=4.0×10-3 kg的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來，靜止時細(xì)線偏離豎直方向的夾角θ=37°．取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80，不計空氣阻力的作用．
（1）求小球所帶的電荷量及電性；
（2）如果將細(xì)線輕輕剪斷，求細(xì)線剪斷后，小球運動的加速度大小；
（3）從剪斷細(xì)線開始經(jīng)過時間t=0.20s，求這一段時間內(nèi)小球電勢能的變化量．

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科目：高中物理 來源：2015屆湖南省高一6月階段性考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強電場，電場強度大小E＝3.0×104N/C。有一個質(zhì)量m＝4.0×10－3kg的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來，靜止時細(xì)線偏離豎直方向的夾角θ＝37°。取g＝10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，不計空氣阻力的作用。求：

(1)求小球所帶的電荷量及電性；

(2)如果將細(xì)線輕輕剪斷，求細(xì)線剪斷后，小球運動的加速度大小；

(3)從剪斷細(xì)線開始經(jīng)過時間t＝0.20s，求這段時間內(nèi)小球電勢能的變化量。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強電場，電場強度大小E=3.0×104 N/C．有一個質(zhì)量m=4.0×10-3 kg的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來，靜止時細(xì)線偏離豎直方向的夾角θ=37°．取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80，不計空氣阻力的作用．
（1）求小球所帶的電荷量及電性；
（2）如果將細(xì)線輕輕剪斷，求細(xì)線剪斷后，小球運動的加速度大小；
（3）從剪斷細(xì)線開始經(jīng)過時間t=0.20s，求這一段時間內(nèi)小球電勢能的變化量．

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科目：高中物理 來源：2012年北京市海淀區(qū)高考物理零模試卷（解析版） 題型：解答題

如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強電場，電場強度大小E=3.0×104 N/C．有一個質(zhì)量m=4.0×10-3 kg的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來，靜止時細(xì)線偏離豎直方向的夾角θ=37°．取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80，不計空氣阻力的作用．
（1）求小球所帶的電荷量及電性；
（2）如果將細(xì)線輕輕剪斷，求細(xì)線剪斷后，小球運動的加速度大�。�
（3）從剪斷細(xì)線開始經(jīng)過時間t=0.20s，求這一段時間內(nèi)小球電勢能的變化量．

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