如圖,在光滑水平面上的O點(diǎn)系一長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線,線的另一端系一質(zhì)量為m、帶電荷為q的小球。當(dāng)沿細(xì)線方向加上場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)后,小球處于平衡狀態(tài),F(xiàn)給小球一垂直于細(xì)線的初速度v0,使小球在水平面上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。若v0很小,則小球第一次回到平衡位置所需時(shí)間為_(kāi)__________。

解析:根據(jù)題意分析得:小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程類似于豎直平面內(nèi)的單擺運(yùn)動(dòng)過(guò)程,小球受到的電場(chǎng)力類似于重力,因?yàn)樾∏虻某跛俣葀0很小,所以小球會(huì)在該水平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),平衡位置即是小球開(kāi)始平衡的位置;小球受到的電場(chǎng)力類似于重力,即可以得到小球等效的重力加速度為g′=,擺長(zhǎng)仍然為細(xì)線長(zhǎng)度l,則小球第一次回到平衡位置經(jīng)歷的時(shí)間為一個(gè)周期的一半。根據(jù)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式T=2π,小球在電場(chǎng)力作用下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為2π,所以小球第一次回到平衡位置所需的時(shí)間為π。

答案:π

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:

精英家教網(wǎng)如圖,在光滑水平面上有一質(zhì)量為m的物體,在與水平方向成θ角的恒定拉力F作用下運(yùn)動(dòng),則在時(shí)間t內(nèi)( 。
A、重力的沖量為0B、拉力F的沖量為FtC、拉力F的沖量為FtcosθD、拉力F的沖量等于物體動(dòng)量的變化量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖,在光滑水平面上放著緊靠在一起的A、B兩物體,B的質(zhì)量是A的2倍,B受到向右的恒力FB=2N,A受到的水平力FA=(9-2t)N(t的單位是s),從t=0開(kāi)始計(jì)時(shí),則下列說(shuō)法不正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖,在光滑水平面上放著質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個(gè)物塊,現(xiàn)用外力緩慢向左推B使彈簧壓縮,此過(guò)程中推力做功W.然后撤去外力,則( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖,在光滑水平面上,有一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),分布在寬度為L(zhǎng)的區(qū)域內(nèi),現(xiàn)有一邊長(zhǎng)為l(l<L)的正方形閉合導(dǎo)線框以垂直磁場(chǎng)邊界的初速度v1滑進(jìn)磁場(chǎng),然后線圈滑出磁場(chǎng)的速度為v2,設(shè)線框滑進(jìn)磁場(chǎng)的時(shí)間為t1,安接力的沖量為I1,線框產(chǎn)生的熱量為Q1,線框滑出磁場(chǎng)的時(shí)間為t2,安培力的沖量為I2,線框產(chǎn)生的熱量為Q2,則有( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖,在光滑水平面上靜止釋放兩個(gè)帶正電的小物塊q1和q2,下列表述正確的是( 。

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