2．一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球用細(xì)線系住，線的一端固定在O點(diǎn)．若在空間加上勻強(qiáng)電場，平衡時(shí)線與豎直方向成30°角，則電場強(qiáng)度的大小不可能為（　�。�
A．$\frac{mg}{3q}$B．$\frac{\sqrt{3}mg}{2q}$C．$\frac{2mg}{q}$D．$\frac{mg}{q}$

分析 當(dāng)電場強(qiáng)度最小時(shí)，電場力最小，根據(jù)平衡條件可知物體所受合力為0，故電場力和繩子拉力的合力等于物體的重力，根據(jù)平行四邊形定則可以將三個(gè)力放到同一個(gè)矢量三角形中，故電場力的對(duì)邊的箭頭落在繩子上．顯然只有當(dāng)電場力與繩垂直時(shí)電場力最�。畯亩_定電場的范圍．

解答 解：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，故小球受到重力mg、繩的拉力F1、電場力F2三個(gè)力作用，根據(jù)平衡條件可知，拉力F1與電場力F2的合力必與重力mg等大反向．
因?yàn)槔1的方向確定，F(xiàn)1與F2的合力等于mg確定，由矢量圖可知，當(dāng)電場力F2垂直懸線時(shí)電場力F2=qE最小，故場強(qiáng)E也最小．
則有：mgsin30°=qE，解得E=$\frac{mg}{2q}$．則可知，其中A不可能，BCD均有可能；
本題選不可能的，故選：A．

點(diǎn)評(píng) 當(dāng)處于平衡狀態(tài)的物體受到三個(gè)力，一個(gè)力是恒力，第二個(gè)力方向不變，第三個(gè)力大小與方向都發(fā)生變化時(shí)可以利用矢量三角形法即圖解法求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

12．用一條絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)帶電小球，小球質(zhì)量為m=1.0×10-2kg，所帶電荷量為q=+2.0×10-8C，現(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場，平衡時(shí)絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角為30°．求：
（1）畫出小球的受力示意圖．
（2）由平衡條件求出電場力的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

13．如圖所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg、帶電荷量為q=+2.0×10-6 C的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．從t=0時(shí)刻開始，空間上加一個(gè)如圖所示的電場．（取水平向右的方向?yàn)檎较�，g取10m/s2）求：

（1）4秒內(nèi)小物塊的位移大��；
（2）4秒內(nèi)電場力對(duì)小物塊所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．如圖所示，A、B、C三點(diǎn)在同一勻強(qiáng)電場中，已知AC⊥BC，∠ABC=30°，BC=20cm．把一個(gè)電荷量q=2×10-5C的正電荷從A移到B電場力做功為零，從B移到C克服電場力做功1.0×10-3J．
（1）若把C點(diǎn)的電勢規(guī)定為零，則該電荷在B點(diǎn)電勢能為-1×10-3J．
（2）該電場的電場強(qiáng)度大小為500V/m．
（3）若從C點(diǎn)沿CB方向飛入一正電荷，其運(yùn)動(dòng)軌跡是丙．（選填甲、乙或丙）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖所示，從地面豎直上拋一物體A，同時(shí)在離地面某一高度處有一物體B開始自由下落，兩物體在空中同時(shí)到達(dá)同一高度時(shí)速度大小均為v，則下列說法正確的是（　�。�
A．A上拋的初速度與B落地時(shí)速度大小相等，都是2v
B．兩物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等
C．A上升的最大高度與B開始下落時(shí)的高度相同
D．兩物體在空中同時(shí)達(dá)到的同一高度處一定在B開始下落時(shí)高度的中點(diǎn)下方

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

14．如圖所示，在太空中兩宇航員同時(shí)推動(dòng)一個(gè)衛(wèi)星設(shè)備．其中-個(gè)水平向右的力F1=300N，豎直向上的力F2=400N．
（1）求這兩個(gè)力的合力大小；
（2）若保持這兩個(gè)力的大小不變，可以任意改變這兩個(gè)力的方向，求這兩個(gè)力的合力的最大值．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

11．一物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，它在相互垂直的x方向和y方向上的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖所示．
（1）計(jì)算物體的初速度大�。�
（2）計(jì)算物體在前3s內(nèi)的位移大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．我國于2013年6月11日17時(shí)38分在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射神舟十號(hào)載人飛船，飛船入軌后，將按照預(yù)定程序，先后與天宮一號(hào)進(jìn)行1次自動(dòng)交會(huì)對(duì)接和1次航天員手控交會(huì)對(duì)接，下列說法正確的是（　�。�
A．它始終處于靜止平衡狀態(tài)
B．離地面高度一定，相對(duì)地面靜止
C．向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等
D．“天宮一號(hào)”質(zhì)量與其它同步衛(wèi)星質(zhì)量不一定相等

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