【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m帶正電的小球，用長為L的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，處于一水平方向的勻強(qiáng)電場中，靜止時(shí)細(xì)線右偏與豎直方向成45°角，位于圖中的P點(diǎn).重力加速度為g.求：

（1）小球所受到的電場力為多大？

（2）如將小球向右拉緊至與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)由靜止釋放，則當(dāng)小球擺至P點(diǎn)時(shí)，其電勢(shì)能如何變化？變化了多少？

（3）由第2問求小球擺至P點(diǎn)時(shí)，繩子對(duì)小球的拉力是多大？

【答案】（1）mg（2）電勢(shì)能增加了（3）

【解析】試題分析：（1）小球靜止在P點(diǎn)時(shí)，受到重力、電場力和線的拉力，根據(jù)力平衡求解電場力的大小．（2）將小球向右拉緊至與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)由靜止釋放，電場力做負(fù)功，小球的電勢(shì)能增加．求出小球克服電場力做功，從而求解．（3）小球從A到P做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理求得P點(diǎn)的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理，結(jié)合牛頓第二定律，求得P點(diǎn)處繩子的拉力大小．

（1）小球靜止在P點(diǎn)時(shí)由平衡條件得：

解得：

（2）小球從A到P的過程中，電場力做負(fù)功，故其電勢(shì)能增加

則小球克服電場力做功為：

其電勢(shì)能增加為：

（3）小球從A到P做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理得：

在P點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：

聯(lián)立解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為位移傳感器，圖乙為相對(duì)應(yīng)的木塊下滑過程中的部分位移-時(shí)間圖像，若斜面傾角為，取重力加速度，斜面足夠長，下列說法正確的是（ ）

A. 木塊在t=3s時(shí)處于斜面上x=16m的位置

B. 木塊在t=1s時(shí)速度大小為

C. 木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

D. 木塊的加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一束光從空氣射向折射率n＝的某種玻璃的表面，如圖所示，i代表入射角，則( )

A. 當(dāng)入射角i＝30°時(shí)，折射角

B. 無論入射角i為多大，折射角r都不會(huì)超過45°

C. 欲使折射角r＝30°，應(yīng)以i＝45°的角度入射

D. 當(dāng)入射角i＝arcta 時(shí)，反射光線跟折射光線恰好互相垂直

E. 當(dāng)入射角大于臨界角時(shí)，會(huì)發(fā)生全反射

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如下圖所示，用米尺測出金屬絲的長度L，金屬絲的電阻大約為5Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率；

（1）從圖甲中讀出金屬絲的直徑為 mm．

（2）為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導(dǎo)線及下列器材：

A．電壓表0～3V，內(nèi)阻10kΩ

B．電壓表0～15V，內(nèi)阻50kΩ

C．電流表0～0．6A，內(nèi)阻0．05Ω

D．電流表0～3A，內(nèi)阻0．01Ω

E．滑動(dòng)變阻器，0～10Ω

F．滑動(dòng)變阻器，0～100Ω

①要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電壓表應(yīng)選 ，電流表應(yīng)選 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 ．（填序號(hào)）

②實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)的實(shí)物接線如圖乙所示，請(qǐng)指出該同學(xué)實(shí)物接線中的兩處明顯錯(cuò)誤．

錯(cuò)誤1： ；錯(cuò)誤2： ；

（3）若測得金屬絲的直徑用d表示，電阻用R表示，則該金屬材料的電阻率ρ= ；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一只氣球以2 m/s的速度勻速上升，某時(shí)刻在氣球下方距氣球4m處有一小石子以10 m/s的初速度豎直上拋，若g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，則以下說法正確的是

A. 石子一定能追上氣球

B. 若氣球上升速度等于1.5 m/s，其余條件不變，則石子在拋出后0.85s末追上氣球

C. 若氣球上升速度等于1m/s，其余條件不變，則石子在拋出后0.45s末追上氣球

D. 若氣球上升速度等于0.9m/s，其余條件不變，則石子與氣球相遇兩次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用拉力把單匝矩形線框勻速拉出勻強(qiáng)磁場區(qū)，如果先后兩次拉出的速度之比為1:2，則在先后兩種情況下（ ）

A. 拉力之比為1:2

B. 通過線框的電量之比為1:1

C. 線框中的感應(yīng)電流之比為1:4

D. 線框中產(chǎn)生的熱量之比為1:2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)用硬塑料管和一個(gè)質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運(yùn)動(dòng)，將螺絲帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則只要運(yùn)動(dòng)角速度合適，螺絲帽恰好不下滑，假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，認(rèn)為最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力。則在該同學(xué)手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時(shí)，下列分析正確的是（ ）

A. 螺絲帽的重力與其受到的最大靜摩擦力平衡

B. 螺絲帽受到塑料管的彈力方向水平向外，背離圓心

C. 此時(shí)手轉(zhuǎn)動(dòng)塑料管的角速度

D. 若塑料管的轉(zhuǎn)動(dòng)加快，螺絲管有可能相對(duì)塑料管發(fā)生運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量m＝2 kg的物體置于傾角為θ＝53°的固定斜面的底端(斜面足夠長)，對(duì)物體施加平行于斜面向上的拉力F，t1＝2 s時(shí)拉力大小變?yōu)樵瓉淼娜种徊⒎聪颍?/span>t2＝3 s時(shí)撤去外力，物體運(yùn)動(dòng)的部分v－t圖象如圖乙所示，設(shè)物體受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g＝10 m/s 2，sin 53°＝0.8，求：

（1）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和拉力F的大�。�

（2）3 s后再經(jīng)多長時(shí)間物體回到斜面底端。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔的水平桌面上．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圓錐擺）．現(xiàn)使小球改到一個(gè)更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圖上未畫出），兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止．則后一種情況與原來相比較，下面的判斷中正確的是（　 　）

A. Q受到桌面的支持力變大

B. Q受到桌面的靜摩擦力變大

C. 小球P運(yùn)動(dòng)的角速度變大

D. 小球P運(yùn)動(dòng)的周期變大

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