【題目】如圖所示空間有水平向右勻強(qiáng)電場(chǎng),一根長(zhǎng)為L,不可伸長(zhǎng)的不導(dǎo)電細(xì)繩的一端連著一個(gè)質(zhì)量為 m、帶電量為q的小球,另一端固定于O點(diǎn).把小球拉直到細(xì)線與電場(chǎng)線平行,然后無(wú)初速度釋放.已知小球擺到最低點(diǎn)的另一側(cè),線與豎直方向的最大夾角θ,大小為300 求:

(1) 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)

(2)在此過(guò)程中小球最大速度,和繩子的最大拉力?

【答案】(1) (2) ,

【解析】(1)根據(jù)動(dòng)能定理研究小球從釋放到最低點(diǎn)到最低點(diǎn)的另一側(cè)的過(guò)程列出等式,小球無(wú)初速度釋放擺到最低點(diǎn)的另一側(cè)的過(guò)程:
mgLcosθ-qEL(1+sinθ)=0-0=0 其中θ=30°
解得:

(2)將電場(chǎng)力與重力合成F=,由圖可知,合力方向與豎直方向成30度角斜向右下,O′為對(duì)應(yīng)的等效最低點(diǎn)”.


O'點(diǎn)產(chǎn)生最大加速度,對(duì)應(yīng)最大拉力.由幾何關(guān)系得 α=60°.
根據(jù)動(dòng)能定理研究O點(diǎn)到O'點(diǎn),得:

聯(lián)立得:

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:

【題目】如圖是自動(dòng)駕駛汽車?yán)餃y(cè)量汽車水平運(yùn)動(dòng)加速度的裝置。該裝置在箱的前、后壁各安裝一個(gè)壓力傳感感器ab,中間用兩根相同的輕質(zhì)彈簧壓著一個(gè)質(zhì)量為2.0kg的滑塊,滑塊可無(wú)摩擦滑動(dòng)(彈簧的彈力與其形變量成正比)。汽車靜止時(shí),傳感器a、b示數(shù)均為10N.若當(dāng)傳感器b示數(shù)為8N時(shí),汽車的加速度大小為_____m/s2,方向是_____(選填:a指向b”b指向a”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)在做用單擺測(cè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)時(shí)

1)擺線偏離豎直方向的角度要控制在_____度之內(nèi);實(shí)驗(yàn)中他測(cè)得擺線的長(zhǎng)度為l0,擺球的直徑為d然后記錄了單擺完成n次全振動(dòng)所用時(shí)間為t,則重力加速度的表達(dá)式g_____(用題中物理量的字母表示)

2)他在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變擺長(zhǎng)l并測(cè)出相應(yīng)的周期T,再以T2為縱坐標(biāo)、l為橫坐標(biāo),作出T2l圖象,但在測(cè)量擺長(zhǎng)l時(shí)沒(méi)有加小球的半徑,由此繪制的圖線是圖中的_____

3)如果實(shí)驗(yàn)測(cè)得的g值偏大,可能的原因是_____

A.開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí),早按秒表

B.測(cè)擺線長(zhǎng)度時(shí)擺線拉得過(guò)緊

C.擺線上端懸點(diǎn)未圄定,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)使擺線長(zhǎng)度增大了

D.實(shí)驗(yàn)中誤將n次全振動(dòng)計(jì)為n1次全振動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平桌面上固定兩條光滑平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌左端連接電源,整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,F(xiàn)將兩根質(zhì)量相同的導(dǎo)體棒MN依次靜置于導(dǎo)軌上的同一位置,接通電源,導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌從桌面右側(cè)水平拋出,始終與地面平行,落地位置與導(dǎo)軌右端的水平距離分別為s1s2。不計(jì)電源和導(dǎo)軌電阻,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,則安培力對(duì)導(dǎo)體棒做功之比為

A. 11 B. s12s22

C. s1s2 D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,半徑為R的半球形容器固定在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上,轉(zhuǎn)臺(tái)繞過(guò)容器球心O的豎直軸線以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。質(zhì)量相等的小物塊A、B隨容器轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)器壁靜止。A、B和球心O點(diǎn)連線與豎直方向的夾角分別為αβ,αβ。則下列說(shuō)法正確的是( )

A. A的向心力等于B的向心力

B. 容器對(duì)A的支持力一定小于容器對(duì)B的支持力

C. ω緩慢增大,則A、B受到的摩擦力一定都增大

D. A不受摩擦力,則B受沿容器壁向下的摩擦力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器AB,滑塊P上固定一遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器會(huì)輸出一定電壓,兩光電傳感器與計(jì)算機(jī)相連滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光條經(jīng)過(guò)光電傳感器AB時(shí),通過(guò)計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖象。

(1)實(shí)驗(yàn)前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當(dāng)圖乙中的△t1______t2 (選填“>”“=”“<”)時(shí),說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平。

(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)遮光條寬度d測(cè)量結(jié)果如圖丙所示,則d=______mm。

(3)滑塊P用細(xì)線跨過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過(guò)計(jì)算機(jī)得到的圖象如圖乙所示,若△t1、△t2、兩光電門間距離L、滑塊的質(zhì)量Md已知,重力加速度為g,要驗(yàn)證滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒,則上述物理量間應(yīng)滿足關(guān)系式___________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,某空間存在正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)方向水平向右磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,一帶電微粒由a點(diǎn)進(jìn)入電磁場(chǎng)并剛好能沿ab直線向上運(yùn)動(dòng)、下列說(shuō)法中正確的是(

A. 微粒一定帶負(fù)電 B. 微粒的動(dòng)能一定減小

C. 微粒的電勢(shì)能一定增加 D. 微粒的機(jī)械能不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)放置一光滑絕緣軌道,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球P從高為h1處由靜止下滑,軌道末端水平并放置另一質(zhì)量也為m的不帶電小球Q,經(jīng)碰撞后,球P和球Q合為一體水平拋出。在距軌道末端下方h2的水平線MN下方存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E.PQ整體水平拋出后,穿過(guò)MN進(jìn)入電、磁場(chǎng)區(qū)域,并恰好經(jīng)過(guò)軌道末端的豎直線與MN的交點(diǎn)O.PQ均可視為質(zhì)點(diǎn),已知m=0.1kg,h1=5m,h2=1.25m,q=0.1C,E=20N/C,取g=10m/s2.求:

1P、Q碰撞后瞬間的共同速度大小v;

2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B

3)若在O點(diǎn)右側(cè)2019m處垂直于MN放一塊無(wú)限長(zhǎng)擋板,求粒子從經(jīng)過(guò)O點(diǎn)開(kāi)始到打到板上共花了多長(zhǎng)時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量相等的AB兩物體放在同一水平面上,分別受到水平拉力F1、F2的作用而從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).經(jīng)過(guò)時(shí)間t04t0速度分別達(dá)到2v0v0 時(shí),分別撤去F1F2,以后物體繼續(xù)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至停止.兩物體速度隨時(shí)間變化的圖線如圖所示. F1F2對(duì)AB做的功分別為W1W2,則下列結(jié)論正確的是(

A. W1W245B. W1W265C. W1W256D. W1W2125

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