(12分)如圖所示,在水平方向的勻強電場中,一不可伸長的不導電的細線的一端連接著一個質(zhì)量為m的帶電小球,另一端固定在O點,把小球拉起至細線與場強平行,然后無初速度釋放,小球擺動到最低點的另一側(cè),線與豎直方向的最大夾角為θ,求小球經(jīng)過最低點時細線對小球的拉力。

 

 

 

 

解析:帶電小球在運動過程中,只有重力和電場力做功,因此小球的電勢能與機械能守恒,也可以用動能定理求得電場力做功和重力做功的數(shù)值關(guān)系,進而可以求出小球在最低點時的速度。

正確解答:小球運動到最低點時,小球受到的重力和電場力的合力是小球的向心力,設(shè)細線長度為L,由牛頓第二定律有:

  ……①

小球從開始運動到左邊最大位置,由動能定理有:……②

從開始到最低點由動能定理有:……③

解得:……④

練習冊系列答案
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精英家教網(wǎng)如圖所示,在水平方向的勻強電場中,一初速度為v0的帶電微粒沿著豎直平面內(nèi)的直線由A點運動到B點的過程中,微粒的(  )
A、電勢能一定減少,動能一定減少B、電勢能一定增加,動能一定增加C、電勢能一定減少,動能一定增加D、電勢能一定增加,動能一定減少

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(1)兩滑塊在碰撞前的瞬時,滑塊A的速度;
(2)滑塊A起始運動位置與滑塊B的距離?;
(3)B滑塊被彈簧彈開后距豎直墻的最大距離sm

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(2009?南通模擬)如圖所示,在水平方向的勻強電場中,絕緣細線的一端固定在O點,另一端系一帶正電的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,小球所受電場力大小等于重力大小.則( 。

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(1)車廂的加速度大小和方向;
(2)物體A受到的摩擦力的大小和方向.

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精英家教網(wǎng)如圖所示,在水平方向的勻強電場中,絕緣細線的一端固定在O點,另一端系一帶正電的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,小球所受的電場力大小等于重力大小,比較a、b、c、d這四點,小球:(  )

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