一根長為L的絲線吊著一質(zhì)量為m的帶電量為q的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中,如圖所示,絲線與豎直方向成37o角,現(xiàn)突然將該電場方向變?yōu)橄蛳虑掖笮〔蛔儯豢紤]因電場的改變而帶來的其他影響,重力加速度為g,sin370=0.6,cos370=0.8,求:

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小;
(2)求小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)絲線拉力的大小。

(1);(2)

解析試題分析:(1)由平衡條件得:
解得:
(2)電場方向變成向下后,小球開始擺動(dòng)做圓周運(yùn)動(dòng)
由動(dòng)能定理得:
在最低點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有:
解得:
考點(diǎn):共點(diǎn)力平衡、圓周運(yùn)動(dòng)公式、牛頓第二定律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(16分)某電子天平原理如圖所示,形磁鐵的兩側(cè)為N極,中心為S極,兩級(jí)間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為,磁極的寬度均為,忽略邊緣效應(yīng).一正方形線圈套于中心磁極,其骨架與秤盤連為一體,線圈兩端C、D與外電路連接.當(dāng)質(zhì)量為的重物放在秤盤上時(shí),彈簧被壓縮,秤盤和線圈一起向下運(yùn)動(dòng)(骨架與磁極不接觸),隨后外電路對線圈供電,秤盤和線圈恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置并靜止,由此時(shí)對應(yīng)的供電電流可確定重物的質(zhì)量.已知線圈的匝數(shù)為,線圈的電阻為,重力加速度為。問:

(1)線圈向下運(yùn)動(dòng)過程中,線圈中感應(yīng)電流是從C端還是D端流出?
(2)供電電流是從C端還是D端流入?求重物質(zhì)量與電流的關(guān)系.
(3)若線圈消耗的最大功率為,該電子天平能稱量的最大質(zhì)量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,通電金屬桿ab質(zhì)量m=12g,電阻R=1.5Ω,水平地放置在傾角θ=300的光滑金屬導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌寬度,導(dǎo)軌電阻、導(dǎo)軌與金屬桿的接觸電阻忽略不計(jì),電源內(nèi)阻r=0.5Ω。勻強(qiáng)磁場的方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T。g=10若金屬棒ab恰能保持靜止,求:

(1)金屬桿ab受到的安培力大;
(2)電源的電動(dòng)勢大小E。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(6分)用兩根長度均為L的絕緣細(xì)線各系一個(gè)小球,并懸掛于同一點(diǎn)。已知兩小球質(zhì)量均為m,當(dāng)它們帶上等量同種電荷時(shí),兩細(xì)線與豎直方向的夾角均為θ,如圖所示。若已知靜電力常量為k,重力加速度為g。求:

(1)小球所受拉力的大。
(2)小球所帶的電荷量。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)  如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中傾斜放置兩根平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌與水平面夾角為,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,平行導(dǎo)軌間距為L。兩根金屬桿ab和cd可以在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)。兩金屬桿的質(zhì)量均為m,電阻均為R,導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。若用與導(dǎo)軌平面平行的拉力F作用在金屬桿ab上,使ab勻速上滑,cd桿在導(dǎo)軌上恰好保持靜止。求

(1)拉力F的大小,
(2)ab桿上滑的速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50的直流電源,F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)。g取。已知,,求:

(1)通過導(dǎo)體棒的電流;
(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大。
(3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O為球心,一質(zhì)量為m的小滑塊,在水平力F的作用下靜止P點(diǎn)。設(shè)滑塊所受支持力為FN,OP與豎直方向的夾角為θ。已知重力加速度為g,求F和FN大小分別為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(12分)有一個(gè)重量為20N的物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,斜面固定在水平地面上,如圖所示,求水平推力F為多大時(shí)可使物體沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)?(已知:AB=40cm,BC=30cm)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一平行板電容器接在U=12 V的直流電源上,電容C=3.0×10-10F,兩極板間距離d=1.20×10-3m,取g=10 m/s2,求:

(1)該電容器所帶電量
(2)若板間有一帶電微粒,其質(zhì)量為m=2.0×10-3 kg,恰在板間處于靜止?fàn)顟B(tài),則該微粒帶電量為多少?帶何種電荷?

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