3．如圖所示，質(zhì)量為m，電荷量為q的負(fù)電小球，被絕緣輕繩懸掛于O點(diǎn)，空間存在著平行紙面的水平勻強(qiáng)電場，小球靜止在如圖所示位置，懸線偏離豎直方向夾角為θ．則：
（1）勻強(qiáng)電場的方向和電場強(qiáng)度的大�。�
（2）剪斷懸線，小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線還是曲線（此問直接作答，無需論述）．

分析 （1）以小球?yàn)檠芯繉ο�，分析受力，作出力圖，根據(jù)平衡條件求解電場力F，根據(jù)F=qE解出E，再依據(jù)負(fù)電荷受到電場力與電場強(qiáng)度方向相反；
（2）依據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的條件，即可求解．

解答 解：（1）小球受力如圖所示，電場力方向水平向右，所以電場強(qiáng)度方向水平向左；
根據(jù)平衡條件可知：電場力qE與重力mg的合力與細(xì)線的拉力T等值、方向反向，則力的合成圖得知：
F=qE=mgtanθ=mgtanθ
解得：E=$\frac{mgtanθ}{q}$，
小球帶負(fù)電，電場力方向水平向右，所以電場強(qiáng)度方向水平向左；
（2）剪斷懸線，小球沿著電場力與重力的合力方向，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，
答：（1）勻強(qiáng)電場的方向水平向左和電場強(qiáng)度的大小$\frac{mgtanθ}{q}$；
（2）剪斷懸線，小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線．

點(diǎn)評 本題是帶電體在電場中平衡問題，當(dāng)作力學(xué)問題去處理，關(guān)鍵是分析電場力大小和方向，注意曲線運(yùn)動(dòng)的條件．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．空降兵從距離地面370m高處做跳傘運(yùn)動(dòng)時(shí)，未能按時(shí)打開降落傘，他在落地時(shí)速度超過安全值，達(dá)到了56m/s，但由于落地時(shí)剛好落在雪地上，雪地對他的平均作用力小于人體受傷的極限值1.2×103N，他沒有受傷，已知空降兵總質(zhì)量為85kg，g取10m/s2．求：
（1）在著地過程中空降兵所受到的總沖量；
（2）使空降兵安全停下來的雪的最小厚度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍．求：
（1）該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小為多少？
（2）該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．一臺小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示．已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0Ω，當(dāng)外接一只電阻為50.0Ω的燈泡，如圖乙所示，則（　　） 
A．電壓表V的示數(shù)為220 V
B．電路中的電流方向每秒鐘改變100次
C．發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為20 J
D．燈泡實(shí)際消耗的功率為880 W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

18．如圖所示，在研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，（重力加速度為g）則相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}$；小球平拋的初速度為v0=$2\sqrt{2gL}$．（用L、g表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．“太空粒子探測器”是由加速裝置、偏轉(zhuǎn)裝置和收集裝置三部分組成，其原理可簡化如下：如圖所示，輻射狀的加速電場區(qū)域邊界為兩個(gè)同心圓，圓心為O，外圓的半徑R1=lm，電φ1=25V，內(nèi)圓的半徑R2=0.5m，電勢φ2=0．內(nèi)圓內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1×10-2T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，收集板MN與內(nèi)圓的一條直徑重合．假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m=1×10-10kg、電荷量q=2×10-4 C的帶正電粒子，它們能均勻地吸附到外圓面上，并被加速電場從靜止開始加速，進(jìn)入磁場后，發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在收集板MN上并被吸收（收集板兩側(cè)均能吸收粒子），不考慮粒子碰撞和粒子間的相互作用．
（1）求粒子到達(dá)內(nèi)圓時(shí)速度的大��；
（2）分析外圓上哪些位置的粒子進(jìn)入磁場后在磁場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間最長，并求該最長時(shí)間；
（3）分析收集板MN上哪些位置能接收到粒子，并求能接收到粒子的那部分收集板的總長度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜槽是否光滑對實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響沒有．（填“有”、“沒有”．）平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：①水平方向作勻速運(yùn)動(dòng)，②豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)．為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，我們將觀察到A、B兩個(gè)小球同時(shí)落地；這個(gè)試驗(yàn)說明小球A豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．一座小型發(fā)電站輸送的電功率是4400KW，采用110KV高壓輸電，輸電線的總電阻為100Ω，求：
（1）輸電導(dǎo)線中的電流是多少？
（2）用戶得到的電功率是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．根據(jù)氫原子能級圖（如圖）可判斷（　�。�
A．氫原子躍遷時(shí)放出的光子的能量是連續(xù)的
B．欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)，可用11eV的光子照射
C．處于基態(tài)的氫原子能量最大
D．電子的軌道半徑越小，氫原子能量越小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案