在方向水平的勻強(qiáng)電場中,絕緣細(xì)線的一端連著一個質(zhì)量為m的帶電小球,另一端懸掛于O點(diǎn)。將小球拿到A點(diǎn)(此時細(xì)線與電場方向平行)無初速釋放,已知小球擺到B點(diǎn)時速度為零,此時細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=30°,求:

(1)小球速度最大的位置。
(2)小球速度最大時細(xì)線對小球的拉力。
(1)α=30°(2)mg

試題分析:(1)小球由A運(yùn)動到B根據(jù)動能定理,
mgLcosθ-qEL(1+sinθ)="0"
解得
設(shè)小球最大速度的位置為C,懸線與豎直方向間的夾角為
α,小球受力如圖,則tanα==,α=30°
(2)由A到C,根據(jù)動能定理,有mgLsin60°-qEL(1-cos60°)=
在C點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律,有
解得 T=mg
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

圖18甲所示,平行金屬板PQ、MN水平地固定在地面上方的空間,金屬板長 l=20cm,兩板間距d=10cm,兩板間的電壓UMP=100V。在距金屬板M端左下方某位置有一粒子源A,從粒子源豎直向上連續(xù)發(fā)射速度相同的帶電粒子,射出的帶電粒子在空間通過一垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.20T的圓形區(qū)域勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出)后,恰好從金屬板 PQ左端的下邊緣水平進(jìn)入兩金屬板間,帶電粒子在電場力作用下恰好從金屬板MN的右邊緣飛出。已知帶電粒子的比荷=2.0×106C/kg,粒子重力不計,計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。求:

(1)帶電粒子射人電場時的速度大。
(2)圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小半徑;
(3)若兩金屬板間改加如圖乙所示的電壓,在哪些時刻進(jìn)入兩金屬板間的帶電粒子不碰到極板而能夠飛出兩板間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示,其中墨盒可以發(fā)出墨汁微滴,進(jìn)入帶電室。有信號輸入時,此微滴經(jīng)過帶電室時被帶上負(fù)電,帶電荷量的多少由計算機(jī)按字體筆畫的高低位置輸入信號加以控制。帶電后的微滴以一定的初速度垂直進(jìn)入電場,帶電微滴經(jīng)過電場發(fā)生偏轉(zhuǎn)后打到紙上,顯示出字體。若不計空氣阻力和重力,可以認(rèn)為偏轉(zhuǎn)電場只局限于平行板電容器的內(nèi)部,忽略邊緣電場的不均勻性,則下列有關(guān)說法中錯誤的是(       )
A.無信號輸入時,微滴不帶電,將直線通過偏轉(zhuǎn)板而注入回流槽流回墨盒
B.帶電的微滴向正極偏轉(zhuǎn)
C.帶電的微滴電勢能將逐漸減少
D.為了使紙上的字放大,可減少極板兩端的電壓

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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的光滑斜面上,有一長為l的細(xì)線,細(xì)線的一端固定在O點(diǎn)并可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動,另一端拴一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運(yùn)動,求:  

(1)小球通過最高點(diǎn)A時的速度vA
(2)小球通過最低點(diǎn)B時的速度vB
(3)小球通過最低點(diǎn)B時,細(xì)線對小球的拉力T

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為1kg的木塊A與質(zhì)量為2kg的木塊B疊放在水平地面上,A、B間的最大靜摩擦力2N,B與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2。用水平力F作用于B,則A、B保持相對靜止的條件是(g=10m/s2

A.     B.
C.      D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量m=1 kg的物體在光滑平面上運(yùn)動,初速度大小為2 m/s。在物體運(yùn)動的直線上施以一個水平恒力,經(jīng)過t=1 s,速度大小變?yōu)? m/s,則這個力的大小可能是(  )
A.2 NB.4 NC.6 N D.8 N

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,傾角的斜面連接水平面,在水平面上安裝半徑為的半圓豎直擋板,矢量的小球從斜面上高為處靜止釋放到達(dá)水平面恰能貼著擋板內(nèi)側(cè)運(yùn)動。不計小球體積,不計摩擦和機(jī)械能損失。則小球沿?fù)醢暹\(yùn)動時對擋板的力是(    )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)如圖所示,現(xiàn)在有一個小物塊,質(zhì)量為m=80g,帶上正電荷q=210-4C。與水平的軌道之間的滑動摩擦系數(shù)m =0.2,在一個水平向左的勻強(qiáng)電場中,E=103V/m,在水平軌道的末端N處,連接一個光滑的半圓形軌道,半徑為R=40cm,取g =10m/s2,求:

(1)小物塊恰好運(yùn)動到軌道的最高點(diǎn),那么小物塊應(yīng)該從水平哪個位置釋放?
(2)如果在上小題的位置釋放小物塊,當(dāng)它運(yùn)動到P(軌道中點(diǎn))點(diǎn)時對軌道的壓力等于多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

Bungee(蹦極)是一種新興的體育活動,蹦躍者站在約40m以上(相當(dāng)于10層樓高)高度的橋梁、塔頂、高樓、吊車甚至熱氣球上,把一端固定的一根長長的橡皮條綁在踝關(guān)節(jié)處,然后兩兩臂伸開,雙腿并攏,頭朝下跳下去.綁在跳躍者踝部的橡皮條很長,足以使跳躍者在空中享受幾秒鐘的“自由落體”.當(dāng)人體落到離地面一定距離時,橡皮繩被拉開、繃緊,阻止人體繼續(xù)下落,當(dāng)人到達(dá)最低點(diǎn)時,橡皮繩再次彈起,人被拉起,隨后又落下,如此反復(fù),但由于空氣阻力的原因,使彈起的高度會逐漸減小,直到靜止.這就是蹦極的全過程.根據(jù)以上的敘述,忽略空氣阻力的影響,對第一次下落過程中下列說法正確的是(   )
A.當(dāng)橡皮繩達(dá)到原長后人開始做減速運(yùn)動
B.整個下落過程中人的機(jī)械能守恒
C.當(dāng)橡皮繩的彈力剛好等于人的重力時人的速度最大
D.當(dāng)人達(dá)到最低點(diǎn)時加速度數(shù)值最大,且一定大于重力加速度g的值

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同步練習(xí)冊答案