豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場.其電場強度為E,在該勻強電場中,用絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球,絲線跟豎直方向成θ=30o角時小球恰好平衡,且此時與右板的距離為b,如圖所示.已知重力加速度為g,求:

(1)小球帶電荷量是多少?
(2)若剪斷絲線,小球碰到金屬板需多長時間?
(1)(2)

試題分析:(1)由于小球處于平衡狀態(tài)知小球帶正電,對小球受力分析如圖所示

則   FTsin θ=qE ①
FTcos θ=mg ②
得tan θ=,故q==
(2)由第(1)問中的方程②知FT,而剪斷絲線后小球所受電場力和重力的合力與未剪斷絲線時絲線對小球的拉力大小相等,故剪斷絲線后小球所受重力、電場力的合力等于.小球的加速度a=,
小球由靜止開始沿著絲線拉力的反方向做勻加速直線運動,當碰到金屬板上時,它的位移為x=,
又由x=at2,得t=.=
練習冊系列答案
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A.m1>m2B.m1=m2C.m1<m2D.無法確定

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(1)通過金屬棒的電流;
(2)滑動變阻器R接入電路中的阻值.

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A.14 J     B.10 J     C.6 J    D.4 J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)有三根長度皆為l=1.00m的不可伸長的絕緣輕線,其中兩根的一端固定在天花板上的O點,另一端分別拴有質(zhì)量皆為m=1.00×10-2kg的帶電小球A和B,它們的電量分別為-q和+q,q=1.00×10-7C。A、B之間用第三根線連接起來?臻g中存在大小為E=1.00×106N/C的勻強電場,場強方向沿水平向右,平衡時A、B球的位置如圖所示,F(xiàn)將O、B之間的線燒斷,由于有空氣阻力,A、B球最后會達到新的平衡位置再次靜止。(不計兩帶電小球間相互作用的靜電力,g=10m/s2,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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(2)從燒斷細線到重新平衡過程中兩球克服阻力做功之和

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A.兩球一定帶異種電荷
B.m一定小于M
C.q一定大于Q
D.m受到的電場力一定大于M所受電場力

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