(16分)如圖所示,固定在豎直平面的光滑絕緣圓環(huán)處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)方向與圓環(huán)平面平行且與水平方向成30°,環(huán)上與圓心O等高的A點(diǎn)套有一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為+q的小球恰好處于平衡狀態(tài).(重力加速度為g),求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小
(2)某時(shí)刻突然將電場(chǎng)方向變?yōu)樨Q直向下,場(chǎng)強(qiáng)大小不變,小球滑到最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)環(huán)的壓力大小

(1)  (2)

解析試題分析: (1)由平衡條件:
解得:,右下方與水平方向成
(2)由動(dòng)能定理: ②
由牛頓第二定律: ③   
由②③得:
由牛頓第三定律得 
考點(diǎn):本題考查了共點(diǎn)力的平衡條件、動(dòng)能定理、牛頓第二定律、牛頓的第三定律。

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:填空題

如圖所示,水平天花板下用長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛起來(lái)的兩個(gè)相同的帶電小球A、B,左邊放一個(gè)帶正電的固定小球+Q時(shí),兩懸線(xiàn)都保持豎直方向,則A球帶 _____電,B球帶______電,并且B的帶電量_____A的帶電量(填“>”“=”“<”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的夾角為θ=37°,導(dǎo)軌間距為l=0.50 m,金屬桿ab、cd的質(zhì)量均為m=1 kg,電阻均為r=0.10 Ω,垂直于導(dǎo)軌水平放置.整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0 T.用平行于導(dǎo)軌方向的拉力拉著ab桿勻速向上運(yùn)動(dòng),兩桿與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.則:要使cd桿靜止在斜面上,拉力應(yīng)為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,一質(zhì)量為m帶正電的小球,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于O點(diǎn),處于一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,靜止時(shí)細(xì)線(xiàn)右偏與豎直方向成45°角,位于圖中的P點(diǎn).重力加速度為g,求:

(1)靜止在P點(diǎn)時(shí)線(xiàn)的拉力是多大?
(2)如將小球向右拉緊至與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)由靜止釋放,則當(dāng)小球擺至P點(diǎn)時(shí),其電勢(shì)能如何變?變化了多少?
(3) 如將小球向左拉緊至與O點(diǎn)等高的B點(diǎn)由靜止釋放,則小球到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一個(gè)質(zhì)量m=2 kg的滑塊在傾角為θ=37°的固定斜面上,受到一個(gè)大小為40 N的水平推力F作用,以v0=10 m/s的速度沿斜面勻速上滑。(sin 37°=0.6,取g=10 m/s2
(1)求滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)若滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)立即撤去推力F,求這以后滑塊再返回A點(diǎn)經(jīng)過(guò)的時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量60kg的人站在水平地面上,通過(guò)定滑輪和繩子(不計(jì)其摩擦和繩子質(zhì)量)豎直向上提起質(zhì)量為10kg的貨物(g取10m/s2)。

(1)若貨物以a=2m/s2勻加速上升時(shí),繩子對(duì)物體的拉力多大?
(2)貨物勻加速上升時(shí),其最大加速度為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

輕繩一端系在質(zhì)量為M=30kg的物體A上,另一端系在一個(gè)質(zhì)量為m=2kg套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)B上.現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn),使物體A從如圖所示實(shí)線(xiàn)位置O緩慢下降到虛線(xiàn)位置O/、θ=530時(shí),圓環(huán)恰好要下滑,求此時(shí)水平力F大小和桿與環(huán)間動(dòng)摩擦因數(shù)μ.(設(shè)桿與環(huán)間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,一條長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線(xiàn)一端固定在O點(diǎn),另一端拴有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球,將它置于場(chǎng)強(qiáng)大小為E的水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,當(dāng)小球處在細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角為α的A點(diǎn)時(shí)處于平衡狀態(tài),問(wèn):

(1)小球帶何種電荷?所帶電荷量為多少?
(2)在平衡位置以多大的速度vA釋出小球,才能使之在電場(chǎng)中作豎直平面內(nèi)的完整圓周運(yùn)動(dòng)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,物塊A、B用一輕繩相連,A放在傾角 θ=37º的斜面上,B豎直懸掛并保持靜止,連接A與滑輪的細(xì)繩與斜面平行.已知物塊A的質(zhì)量mA=20 kg,物塊與斜面間的摩擦因數(shù)=0.5,求物塊B的質(zhì)量mB.的取值范圍。(sin37º=0.60,cos37º=0.80)

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