【題目】如圖所示，空間存在著強(qiáng)度E =2.5×102N/C方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)內(nèi)一長(zhǎng)為L=0.5m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，一端拴著質(zhì)量m=0.5kg、電荷量q=+4×10－2C的小球.現(xiàn)將細(xì)線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線受到的拉力恰好達(dá)到它能承受的最大值而斷裂.取g =10m/s2.求：

（1）細(xì)線能承受的最大拉力；

（2）當(dāng)小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)水平方向距離為L時(shí)，小球距O點(diǎn)的高度.

【答案】（1）m/s T=15N（2）=0.625m

【解析】試題分析：根據(jù)動(dòng)能定理列式求最高點(diǎn)的速度，在最高點(diǎn)，又繩子的拉力、重力和電場(chǎng)力的合力提供向心力列式求解；繩子斷后小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)．

（1）在最高點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理可得

在最高點(diǎn)，小球的向心力由繩子的拉力，重力和電場(chǎng)力的合力充當(dāng)，故有

聯(lián)立解得m/s，T=15N

（2）小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，

設(shè)小球在水平方向運(yùn)動(dòng)L的過(guò)程中，歷時(shí)t，則，由

在豎直方向上，加速度為，故

聯(lián)立解得=0.625m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圓柱體上，小球B用水平輕彈簧拉著系于豎直板上，兩小球A、B通過(guò)光滑滑輪O用輕質(zhì)細(xì)線相連，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知B球質(zhì)量為m，O點(diǎn)在半圓柱體圓心O1的正上方，OA與豎直方向成30°角，OA長(zhǎng)度與半圓柱體半徑相等，OB與豎直方向成45°角，則下列敘述正確的是

A. 小球A、B受到的拉力TOA與TOB相等，且TOA＝TOB＝

B. 彈簧彈力大小

C. A球質(zhì)量為

D. 光滑半圓柱體對(duì)A球支持力的大小為mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖(甲)所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系實(shí)驗(yàn).

（1）實(shí)驗(yàn)中還需要的測(cè)量工具有_____________________________.

（2）如圖(乙)所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪圖，縱軸是鉤碼質(zhì)量m，橫軸是彈簧的形變量x.由圖可知:圖線不通過(guò)原點(diǎn)的原因是由于________;彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m(g取9.8m/s2)(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字);

（3）如圖(丙)所示，實(shí)驗(yàn)中用兩根不同的彈簧a和b，畫(huà)出彈簧彈力F與彈簧長(zhǎng)度L的F-L圖像.下列正確的是______________________.

A．a(chǎn)的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng) B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大

C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小 D．彈力與彈簧長(zhǎng)度成正比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛客車(chē)在平直公路上以的速度行駛，如果司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有突發(fā)情況，采取剎車(chē)措施。已知客車(chē)司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間t0=0.6s（司機(jī)從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)措施經(jīng)歷的時(shí)間），客車(chē)剎車(chē)后，以加速度大小的做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，求：

（1）該客車(chē)的剎車(chē)位移的大小。

（2）若司機(jī)發(fā)現(xiàn)的是正前方46m處有一貨車(chē)正以的速度沿同一方向勻速行駛，又問(wèn)此后的過(guò)程中客車(chē)是否會(huì)撞到貨車(chē)上？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】升降機(jī)地板上放著一個(gè)彈簧秤，盤(pán)中放一質(zhì)量為m的物體，當(dāng)秤的讀數(shù)為1.5mg時(shí)，升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)可能是

A. 加速上升B. 加速下降C. 勻速上升D. 勻速下降

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車(chē)a和b的位移－時(shí)間(x－t)圖線，由圖可知(　　)

A. 在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車(chē)的速率先減小后增大

B. 在時(shí)刻t2，a、b兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相反

C. 在時(shí)刻t1，a車(chē)追上b車(chē)

D. 在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車(chē)的速率一直比a車(chē)的大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于速度、速度改變量、加速度,正確的說(shuō)法是

A.物體的加速度為零,則速度也一定為零

B.速度很大的物體,其加速度可以很小,可能為零

C.某時(shí)刻物體的速度為零,其加速度一定為零

D.加速度很大時(shí),運(yùn)動(dòng)物體的速度一定很大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩極板的長(zhǎng)度L=80cm，兩板間的距離d=20cm．電源電動(dòng)勢(shì)E=28V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω．閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶負(fù)電的小球從A、B兩金屬板左端正中間位置M處以初速度v0=8m/s水平向右射入兩板間，恰能從上極板B板右側(cè)邊緣射出．若小球帶電量為q=1×10﹣2 C，質(zhì)量為m=2×10﹣2 kg，不考慮空氣阻力，重力加速度g=10m/s2．求此時(shí)：

（1）滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值？

（2）電源的輸出功率？

（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為多大時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大？此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物體甲的x-t圖象和物體乙的v-t圖象分別如下圖所示，則這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是（ ）

A. 甲在整個(gè)t=6s時(shí)間內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng)，它通過(guò)的總位移為零

B. 甲在整個(gè)t=6s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，它通過(guò)的總位移大小為4 m

C. 乙在整個(gè)t=6s時(shí)間內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng)，它通過(guò)的總位移為零

D. 乙在整個(gè)t=6s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，它通過(guò)的總位移大小為4 m

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