豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場．其電場強度為E，在該勻強電場中，用絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ=30o角時小球恰好平衡，且此時與右板的距離為b，如圖所示．已知重力加速度為g,求：

（1）小球帶電荷量是多少？
（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時間？
（1）（2）

試題分析：(1)由于小球處于平衡狀態(tài)知小球帶正電，對小球受力分析如圖所示

則   FTsin θ＝qE ①
FTcos θ＝mg ②
由得tan θ＝，故q＝=
（2）由第(1)問中的方程②知FT＝，而剪斷絲線后小球所受電場力和重力的合力與未剪斷絲線時絲線對小球的拉力大小相等，故剪斷絲線后小球所受重力、電場力的合力等于.小球的加速度a＝＝，
小球由靜止開始沿著絲線拉力的反方向做勻加速直線運動，當(dāng)碰到金屬板上時，它的位移為x＝，
又由x＝at2，得t＝＝＝.=
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量60kg的人站在水平地面上，通過定滑輪和繩子（不計其摩擦和繩子質(zhì)量）豎直向上提起質(zhì)量為10kg的貨物（g取10m／s2）。

（1）若貨物以a=2m／s2勻加速上升時，繩子對物體的拉力多大？
（2）貨物勻加速上升時，其最大加速度為多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩個帶有同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線懸掛于O點，若q1>q2，L1>L2，平衡時兩球到過O點的豎直線的距離相等，則（   ）
A．m1＞m2B．m1＝m2C．m1＜m2D．無法確定

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（9分）如圖所示，在傾角為θ＝30°的斜面上，固定一寬L＝0.25 m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器R.電源電動勢E＝12 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，一質(zhì)量m＝20 g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個裝置處于磁感應(yīng)強度B＝0.80 T、垂直于斜面向上的勻強磁場中(導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計)．金屬導(dǎo)軌是光滑的，取g＝10 m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：
 
(1)通過金屬棒的電流；
(2)滑動變阻器R接入電路中的阻值．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿MON，桿的水平部分粗糙，動摩擦因數(shù)μ＝0.2，桿的豎直部分光滑。兩部分各套有質(zhì)量均為1 kg的小球A和B，A、B球間用細(xì)繩相連。初始A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知：OA＝3 m，OB＝4 m，若A球在水平拉力的作用下向右緩慢地移動1 m(取g＝10 m/s2)，那么該過程中拉力F做功為(　　)

A．14 J     B．10 J     C．6 J    D．4 J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(10分)有三根長度皆為l=1.00m的不可伸長的絕緣輕線，其中兩根的一端固定在天花板上的O點，另一端分別拴有質(zhì)量皆為m=1.00×10－2kg的帶電小球A和B，它們的電量分別為－q和+q，q=1.00×10－7C。A、B之間用第三根線連接起來�？臻g中存在大小為E=1.00×106N/C的勻強電場，場強方向沿水平向右，平衡時A、B球的位置如圖所示。現(xiàn)將O、B之間的線燒斷，由于有空氣阻力，A、B球最后會達(dá)到新的平衡位置再次靜止。（不計兩帶電小球間相互作用的靜電力,g=10m/s2,結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（1）細(xì)線燒斷前AB間細(xì)線的拉力
（2）從燒斷細(xì)線到重新平衡過程中兩球克服阻力做功之和

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩個大小相等的小球帶電后相互排斥，如圖所示．兩懸線跟豎直方向各有一個夾角α、β，且兩球在同一水平面上．兩球質(zhì)量用m和M表示，所帶電量用q和Q表示．若已知α＞β，則一定有關(guān)系（   ）
A．兩球一定帶異種電荷
B．m一定小于M
C．q一定大于Q
D．m受到的電場力一定大于M所受電場力

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

真空中同一直線上有A、B兩點固定有電荷量分別為 +4Q 和 –Q的點電荷。將另一個點電荷放在該直線的什么位置上，可以使它在電場力的作用下保持靜止，引入的這個點電荷是正電荷還是負(fù)電荷？電荷量是多大？ (6分)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

密立根油滴實驗進(jìn)一步證實了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性．如圖所示是密立根實驗的原理示意圖，設(shè)小油滴質(zhì)量為m，調(diào)節(jié)兩板間電勢差為U，當(dāng)小油滴懸浮不動時，測出兩板間距離為d．可求出小油滴的電荷量q=_______．

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同步練習(xí)冊答案