如圖所示，在一勻強(qiáng)電場中的A點(diǎn)有一小球，并用細(xì)線與固定的O點(diǎn)相連，然后把細(xì)線水平拉直，但沒有伸長．現(xiàn)讓小球從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)．小球經(jīng)過O點(diǎn)正下方時(shí)的速度多大？
（已知小球的質(zhì)量m=1.0×10-4kg，所帶電荷量q=+1.0×10-7C，細(xì)線長度L=10cm，電場強(qiáng)度E=
3
×104N/C；g=10m/s2）
分析：粒子先受到的重力和電場力，沿兩個(gè)力的合力方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；對從A到最低點(diǎn)過程運(yùn)用動(dòng)能定理列式求解即可；
解答：解：據(jù)題意，小球受到電場力為F=qE=1.0×10-7C×
3
×104N/C=
3
×10-3N，
重力G=mg=1.0×10-4×10N=10-3N
則qE=
3
mg，電場力與重力的合力與水平方向的夾角為30°．
所以小球沿兩個(gè)力的合力方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球從A點(diǎn)開始沿直線到達(dá)O點(diǎn)的正下方，由動(dòng)能定理得
   qEL+mgLtan30°=
1
2
mv2
代入數(shù)據(jù)解得，v=2.1m/s
答：小球經(jīng)過O點(diǎn)正下方時(shí)的速度是2.1m/s．
點(diǎn)評：本題關(guān)鍵分析清楚粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，注意小球做的是不是圓周運(yùn)動(dòng)，不能想當(dāng)然，然后由動(dòng)能定理列式求解．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在一勻強(qiáng)電場中有一梯形ABCD，其中AB∥CD，且AB=
1
3
CD，A、B、D點(diǎn)電勢分別為1V、2V、5V，則C點(diǎn)電勢為
8
8
V，如果有一電荷量為q=-1×1
0
-8
 
C點(diǎn)電荷從A點(diǎn)經(jīng)B、C移到D點(diǎn)，則電場力做的功為
4×10-8
4×10-8
J．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在一勻強(qiáng)電場區(qū)域中，有A、B、C、D四點(diǎn)恰好位于一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，已知A、B、C三點(diǎn)電勢分別為φA=2V，φB=4V，φC=0．請?jiān)趫D中作出電場線（至少作兩條），D點(diǎn)電勢φD為
-2
-2
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在一勻強(qiáng)電場中，豎直面內(nèi)有一正方形ABCD，CD邊與水平面所成的角度為45°，CD邊長為l=1m，電勢φD=11V，φA=6V，φB=1V，ABCD內(nèi)固定一個(gè)半徑R=0.2m的光滑絕緣圓管，圓管的最上端、最下端=最左端和最右端分別為E、F、G、H，在圓管的底部有一質(zhì)量m=1×10-6kg，電荷量為q=-
2
×1
0
-6
 
C的小球從F點(diǎn)以v0=2
3
m/s的速度在圓管內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)小球的半徑忽略不計(jì)，在運(yùn)動(dòng)過程中小球帶電量不變．取g=10m/s2，以下說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源：2015屆浙江省高二12月月考物理試卷（解析版） 題型：填空題

如圖所示，在一勻強(qiáng)電場區(qū)域中，有A、B、C、D四點(diǎn)恰好位于一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，已知A、B、C三點(diǎn)電勢分別為φA＝2 V，φB＝4 V，φC＝0。請?jiān)趫D中作出電場線（至少作兩條），D點(diǎn)電勢φD為                

 

 

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科目：高中物理 來源：2013年云南師大附中高考物理適應(yīng)性訓(xùn)練（三）（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在一勻強(qiáng)電場中，豎直面內(nèi)有一正方形ABCD，CD邊與水平面所成的角度為45°，CD邊長為l=1m，電勢φD=11V，φA=6V，φB=1V，ABCD內(nèi)固定一個(gè)半徑R=0.2m的光滑絕緣圓管，圓管的最上端、最下端=最左端和最右端分別為E、F、G、H，在圓管的底部有一質(zhì)量m=1×10-6kg，電荷量為q=C的小球從F點(diǎn)以的速度在圓管內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)小球的半徑忽略不計(jì)，在運(yùn)動(dòng)過程中小球帶電量不變．取g=10m/s2，以下說法正確的是（ ）

A．電場強(qiáng)度E=10V/m
B．小球在E點(diǎn)的速度為2m/s，且為圓周運(yùn)動(dòng)中的最小速度
C．小球在管中HE的中點(diǎn)時(shí)速度最小，且此時(shí)管壁對小球的作用力為零
D．以上說法都不對

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