【題目】長為L的絕緣細(xì)線下系一帶正電的小球,其帶電荷量為Q,懸于O點(diǎn),如圖所示.當(dāng)在O點(diǎn)另外固定一個正電荷時,如果球靜止在A處,則細(xì)線拉力是重力mg的兩倍.現(xiàn)將球拉至圖中B處(θ=60°),放開球讓它擺動,問:

1)固定在O處的正電荷的帶電荷量為多少?

2)擺球回到A處時懸線拉力為多少?

【答案】123mg

【解析】試題分析:(1)球靜止在A處經(jīng)受力分析知受三個力作用:重力mg、靜電力F和細(xì)線拉力F,由受力平衡和庫侖定律列式:F=F+mg,

F=2mg

三式聯(lián)立解得:

2)擺回的過程只有重力做功,所以機(jī)械能守恒,規(guī)定最低點(diǎn)重力勢能等于零,列如下方程:

mgL1-cos60°=mv2

由(1)知靜電力F=mg

解上述三個方程得:F′=3mg

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】如圖所示,水平向右的勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E,垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一帶電量為q的液滴質(zhì)量為m,在重力、電場力和洛倫茲力作用下做直線運(yùn)動,下列關(guān)于帶電液滴的性質(zhì)和運(yùn)動的說法中正確的是( )

A. 液滴一定帶負(fù)電

B. 液滴可能做勻加速直線運(yùn)動

C. 不論液滴帶正電或負(fù)電,運(yùn)動軌跡為同一條直線

D. 液滴不可能在垂直電場的方向上運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象和楞次定律時,設(shè)計并進(jìn)行了如下實驗:如圖,矩形金屬線圈放置在水平薄玻璃板上,有兩塊相同的蹄形磁鐵,相對固定,四個磁極之間的距離相等.當(dāng)兩塊磁鐵勻速向右通過線圈位置時,線圈靜止不動,那么線圈所受摩擦力的方向是(  )

A. 先向左,后向右B. 先向左,后向右,再向左

C. 一直向右D. 一直向左

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為某電場中的一條電場線,在a點(diǎn)靜止地放一個帶正電粒子(所受重力不能忽略),到達(dá)b點(diǎn)時速度恰好為零,則(  )

A. 該粒子從ab做變加速運(yùn)動

B. 電場線的方向一定豎直向上

C. a點(diǎn)場強(qiáng)有可能比b點(diǎn)大

D. 該電場可能是負(fù)的點(diǎn)電荷的電場

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平圓形轉(zhuǎn)臺能繞過圓心的豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)臺半徑,在轉(zhuǎn)臺的邊緣疊放物體A、B(均可看作質(zhì)點(diǎn)),A、B之間的動摩擦因數(shù),B與轉(zhuǎn)臺之間動摩擦因數(shù),且mA=2kg,mB=5kg。(g10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

(1)若開始的時候轉(zhuǎn)臺邊緣只放上了B物體,求隨著轉(zhuǎn)速的增加,B物體即將發(fā)生滑動時所對應(yīng)的角速度ω

(2)當(dāng)物體A、B疊放在一起的時候,轉(zhuǎn)臺以ω1=2rad/s勻速轉(zhuǎn)動,如圖a,求此時B對轉(zhuǎn)臺的摩擦力大。

(3)現(xiàn)用一根長的輕繩將B、C相連,輕繩能夠承受的最大拉力為,C物體(可看作質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量為mC=1kg,讓轉(zhuǎn)臺從靜止緩慢加速,如圖b,求細(xì)繩即將拉斷的瞬間(還未拉斷)轉(zhuǎn)臺所對應(yīng)的角速度,以及此時轉(zhuǎn)臺對B物體的摩擦力。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)的平面直角坐標(biāo)系xoy中,x軸上方有水平向右的勻強(qiáng)電場,有一質(zhì)量為m,電荷量為﹣q(﹣q<0)的帶電絕緣小球,從y軸上的P(0,L)點(diǎn)由靜止開始釋放,運(yùn)動至x軸上的A(﹣L,0)點(diǎn)時,恰好無碰撞地沿切線方向進(jìn)入在x軸下方豎直放置的四分之三圓弧形光滑絕緣細(xì)管.細(xì)管的圓心O1位于y軸上,交y軸于點(diǎn)B,交x軸于A點(diǎn)和C(L,0)點(diǎn).該細(xì)管固定且緊貼x軸,內(nèi)徑略大于小球外徑.小球直徑遠(yuǎn)小于細(xì)管半徑,不計一切阻力,重力加速度為g.求:

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大;

(2)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時對管的壓力的大小和方向;

(3)小球從C點(diǎn)飛出后會落在x軸上的哪一位置.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一種簡易的驗電器,金屬絲固定在絕緣立柱上,兩端(未接觸)上有兩塊可以活動的鋁箔,帶電體與金屬絲接觸之后,兩塊鋁箔帶上等量同種電荷,在靜電斥力的作用下彼此分開。關(guān)于兩塊鋁箔之間的靜電力,下面說法正確的是( )

A. 兩塊鋁箔之間的靜電力跟兩鋁箔帶電量成正比

B. 兩塊鋁箔之間的靜電力跟兩鋁箔之間的距離成反比

C. 兩塊鋁箔之間的靜電力跟兩鋁箔之間的距離的平方成反比

D. 以上結(jié)論都不正確

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)在做“研究平拋運(yùn)動”的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動,通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡.為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項前面的字母填在橫線上______

A.調(diào)節(jié)斜槽使其末端保持水平

B.每次釋放小球的位置可以不同

C.每次必須由靜止釋放小球

D.記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降

E.小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

F.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線

(2)一個同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動》實驗中,只畫出了如圖所示的一部分曲線,于是他在曲線上取水平距離相等的三點(diǎn)A、B、C,量得Δs=0.2 m.又量出它們之間的豎直距離分別為h1=0.1 m,h2=0.2 m,利用這些數(shù)據(jù),可求得:(g=10 m/s2)

①物體拋出時的初速度為_______m/s

②物體經(jīng)過B時速度為________m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是貨場裝卸貨物的示意圖,圖中吊車向左運(yùn)動的速率 v恒定,使懸吊著的貨物也以同一速率 v做水平方向上的勻速運(yùn)動。當(dāng)貨物距貨車 x時,吊車上的卷揚(yáng)機(jī)突然啟動,使貨物在水平方向上仍以 v勻速運(yùn)動的同時,又沿豎直方向向上做加速度為 a的勻加速運(yùn)動.

(1)若貨物的總質(zhì)量為 M,求卷揚(yáng)機(jī)啟動前、后吊繩上的拉力各是多大?

(2)以卷揚(yáng)機(jī)啟動瞬間物體所在位置為坐標(biāo)原點(diǎn) O,水平向左為+x方向,豎直向上為+y方向,請在如圖坐標(biāo)系中畫出貨物運(yùn)動的大致軌跡.

(3)為使貨物到達(dá)貨車時至少提升 h高度,則v最大值為多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案