如圖所示，一根長(zhǎng)為的細(xì)絕緣線，上端固定，下端系一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，將整個(gè)裝置放入一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向水平向右，已知：當(dāng)細(xì)線偏離豎直方向?yàn)棣龋?70時(shí)，小球處于平衡狀態(tài)，（sin370=0.6）試求：

（1）小球帶何種電荷，帶電量為多少；
（2）如果將細(xì)線剪斷，小球經(jīng)時(shí)間t發(fā)生的位移大��；
（3）若將小球拉至最低點(diǎn)無初速釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)受到線的拉力的大小。
（1）正 （2）（3）

試題分析：（1）對(duì)小球受力分析，受重力、拉力和電場(chǎng)力，電場(chǎng)力向右，故帶正電荷，根據(jù)平衡條件可知：
x方向：，y方向：，
解得,故
故小球帶正電荷，帶電量為．
（2）剪短細(xì)線后，小球受電場(chǎng)力和重力，合力沿著繩子向右下方，大小等于第一問中繩子的拉力，為；
根據(jù)牛頓第二定律，加速度為，
做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移為
小球做圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)圖示位置時(shí)，受到重力、電場(chǎng)力和細(xì)線的拉力，重力和電場(chǎng)力的合力為；
三力的合力指向圓心，提供向心力，有，解得
 
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

傾角，質(zhì)量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上，質(zhì)量m=2kg的木塊置于斜面頂端，從靜止開始勻加速下滑，經(jīng)t=2s到達(dá)底端，運(yùn)動(dòng)路程L=4m,在此過程中斜面保持靜止（），求：

（1）地面對(duì)斜面的摩擦力大小與方向；
（2）地面對(duì)斜面的支持力大小
（3）通過計(jì)算證明木塊在此過程中滿足動(dòng)能定理。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在內(nèi)壁光滑的半球形容器底部O′處（O為球心），彈簧另一端與質(zhì)量為m的小球相連，小球靜止于P點(diǎn)。已知容器半徑為R，與水平面地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，OP與水平方向的夾角為θ＝30°．下列說法正確的是（ ）
A．輕彈簧對(duì)小球的作用力大小為mg
B．容器相對(duì)于水平面有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)
C．容器和彈簧對(duì)小球的作用力的合力豎直向上
D．彈簧原長(zhǎng)為R＋

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩根相互垂直的細(xì)線把質(zhì)量為m的小球懸掛在圖示P位置并保持靜止，這時(shí)沿OP方向的細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，細(xì)線中的拉力大小為FTP；現(xiàn)在剪斷細(xì)線NP，當(dāng)小球擺到位置Q(圖中未畫出)時(shí)，OQ與豎直方向夾角也為θ。下列說法正確的是
A．剪斷細(xì)線NP的瞬間，小球處于平衡狀態(tài)
B．剪斷細(xì)線NP前、后的瞬間，細(xì)線OP中的拉力都為FTP=mgcosθ
C．小球在Q點(diǎn)時(shí)的加速度為重力加速度g
D．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

中國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了量子反常霍爾效應(yīng)，楊振寧稱這一發(fā)現(xiàn)是諾貝爾獎(jiǎng)級(jí)的成果．如圖所示， 厚度為ｈ，寬度為ｄ的金屬導(dǎo)體，當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向垂直時(shí)，在導(dǎo)體上下表面會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．下列說法正確的是
A．上表面的電勢(shì)高于下表面電勢(shì)
B．僅增大ｈ時(shí)，上下表面的電勢(shì)差增大
C．僅增大ｄ時(shí)，上下表面的電勢(shì)差減小
D．僅增大電流Ｉ時(shí)，上下表面的電勢(shì)差減小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（20分）如圖所示，直角坐標(biāo)系xoy位于豎直平面內(nèi)，y軸正方向豎直向上，x軸正方向水平向右。空間中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直xoy平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫出）方向平行于xoy平面，小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量為m、帶電量為+q，已知電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，g為重力加速度。

（1）若勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向左，使小球在空間中做直線運(yùn)動(dòng)，求小球在空間中做直線運(yùn)動(dòng)的速度大小和方向；
（2）若勻強(qiáng)電場(chǎng)在xoy平面內(nèi)的任意方向，確定小球在xoy平面內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)的速度大小的范圍；
（3）若勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，將小球從O點(diǎn)由靜止釋放，求小球運(yùn)動(dòng)過程中距x軸的最大距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，靠正電荷導(dǎo)電的矩形薄片長(zhǎng)l=4.0×10-2m，高h(yuǎn)=1.0×10-2m；勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于薄片向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T.若P、Q間通入I=3.0A電流后，M、N間產(chǎn)生穩(wěn)定的電勢(shì)差，薄片內(nèi)正電荷定向移動(dòng)的平均速率v=5.0×10-4m/s。

（1）求矩形薄片受的安培力大小
（2）判斷M、N電勢(shì)的高低并求出M、N間的電壓。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的夾角為θ＝37°，導(dǎo)軌間距為l＝0.50 m，金屬桿ab、cd的質(zhì)量均為m＝1 kg，電阻均為r＝0.10 Ω，垂直于導(dǎo)軌水平放置．整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.0 T．用平行于導(dǎo)軌方向的拉力拉著ab桿勻速向上運(yùn)動(dòng)，兩桿與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.則：要使cd桿靜止在斜面上，拉力應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

重為G=0.1N的金屬棒ab，放在光滑的平行金屬導(dǎo)軌上，如圖所示，軌道間距為L(zhǎng)=0.5m，所在平面與水平面的夾角為30º,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道平面向上，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，金屬棒電阻R=6Ω，其余電阻不計(jì)，若金屬棒恰好靜止，求：

（1）金屬棒所受安培力的方向；
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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