【題目】如圖所示，長l=1 m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中，繩與豎直方向的夾角θ=37°。已知小球所帶電荷量q=1.0×10–5 C，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=3.0×103 N/C，取重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8.，求：

(1)小球的質(zhì)量m；

(2)將電場突然改為豎直向下，小球回到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)輕質(zhì)細(xì)繩的拉力的大小。

【答案】⑴4.0×10-3kg；⑵9.8×10-2N

【解析】

（1）根據(jù)電場強(qiáng)度定義式可知，小球所受電場力大小為

小球受mg、繩的拉力T和電場力F作用，如圖所示

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件和圖中幾何關(guān)系有

代入數(shù)據(jù)解得

（2）將電場突然改為豎直向下，小球?qū)⑹艿截Q直向下的重力mg和電場力F，以及繩的拉力T的作用。由動(dòng)能定理得

聯(lián)立解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的物體被放到勁度系數(shù)為k彈簧上，并使其在豎直方向上做簡諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)振幅為A時(shí)，物體對(duì)彈簧的最大壓力是物體重量的1.5倍，重力加速度為g。則該簡諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置離O點(diǎn)（彈簧處于原長時(shí)其上端的位置）的距離為_______；振動(dòng)過程中物體對(duì)彈簧的最小壓力為_________；要使物體在振動(dòng)過程中不離開彈簧，振幅不能超過_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三個(gè)小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g．則此下降過程中

A. A的動(dòng)能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力小于mg

B. A的動(dòng)能最大時(shí)，B受到地面的支持力等于mg

C. 彈簧的彈性勢能最大時(shí)，A的加速度方向豎直向下

D. 彈簧的彈性勢能最大值為mgL

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)現(xiàn)要利用氣墊導(dǎo)軌來研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，其實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用游標(biāo)卡尺測出擋光片的寬度d。按圖甲安裝好器材，并調(diào)節(jié)好氣墊導(dǎo)軌，使氣墊導(dǎo)軌處于水平位置。然后用跨過輕質(zhì)定滑輪的輕繩一端與鉤碼相連，另一端與滑塊相連，再將滑塊置于氣墊導(dǎo)軌的左端，并用手按住滑塊不動(dòng)；

②調(diào)整輕質(zhì)滑輪，使輕繩處于水平位置；從氣墊導(dǎo)軌上的刻度尺上讀出滑塊與光電門之間的距離s（鉤碼到地面的高度大于滑塊與光電門之間的距離），同時(shí)記下滑塊的初始位置；

③由靜止釋放滑塊，用光電門測出擋光片經(jīng)過光電門的時(shí)間t；

④將滑塊重新置于初始位置，保持滑塊所掛的鉤碼個(gè)數(shù)不變，改變光電門的位置從而改變滑塊與光電門之間的距離s，多次重復(fù)步驟③再次實(shí)驗(yàn)，重物到地面的高度大于滑塊與光電門之間的距離；

⑤整理好多次實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

回答下列問題：

(1)擋光片的寬度測量結(jié)果，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為d=_______cm；

(2)滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中的加速度a可根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律__________來求；

(3)據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)最后得到了如圖丙所示的圖像，由圖像可求得滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a=______m/s2。（取g=10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)線拴住，細(xì)線所受拉力達(dá)到一定值時(shí)就會(huì)被拉斷�，F(xiàn)將擺球拉至水平位置而后釋放，小球擺到懸點(diǎn)的正下方時(shí)細(xì)線恰好被拉斷。若小球上端懸點(diǎn)到水平地面的高度不變，改變細(xì)線的長度L，仍將擺球拉至水平位置后釋放，則（P點(diǎn)在懸點(diǎn)的正下方）：（ ）

A.若L變長，小球擺到懸點(diǎn)的正下方時(shí)細(xì)線可能不會(huì)被拉斷

B.若L變長，小球落地處到地面上Ｐ點(diǎn)的距離可能不會(huì)變長

C.若L變短，小球落地處到地面上Ｐ點(diǎn)的距離一定變短

D.若L變短，小球擺到懸點(diǎn)的正下方時(shí)細(xì)線一定會(huì)被拉斷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)點(diǎn)在Ox軸運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻起，其位移隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，其中圖線0~1s內(nèi)為直線，1~5s內(nèi)為正弦曲線，二者相切于P點(diǎn)，則（　　）

A.0~3s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程為2mB.0~3s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)先做減速運(yùn)動(dòng)后做加速運(yùn)動(dòng)

C.1~5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小為1.27m/sD.3s末，質(zhì)點(diǎn)的速度大小為2m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電場在x軸上各點(diǎn)的場強(qiáng)方向沿x軸方向，規(guī)定場強(qiáng)沿x軸正方向?yàn)檎�，若場�?qiáng)E隨位移坐標(biāo)x變化規(guī)律如圖，x1點(diǎn)與x3點(diǎn)的縱坐標(biāo)相同，圖線關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，則（　　）

A.O點(diǎn)的電勢最低B.-x2點(diǎn)的電勢最高

C.若電子從-x2點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x2點(diǎn)，則此過程中電場力對(duì)電子做的總功為零D.若電子從x1點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x3點(diǎn)，則此過程中電場力對(duì)電子做的總功為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A穿在光滑的豎直桿上，某人用不可伸長的輕繩通過光滑定滑輪拉物體A，某段時(shí)間內(nèi)，物體A以速度v0勻速向上運(yùn)動(dòng)，該過程中，下列說法正確的是（　 ）

A.人對(duì)輕繩的拉力大小不變

B.人對(duì)輕繩的拉力的功率不變

C.繩與桿的夾角為θ時(shí)，人拉繩的速度大小為

D.人對(duì)繩做的功等于物體A重力勢能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某靜電場中軸上各點(diǎn)電勢分布圖，一個(gè)帶電粒子在坐標(biāo)原點(diǎn)由靜止釋放，僅在電場力作用下沿軸正向運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（　　）

A.粒子一定帶正電

B.粒子運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)軸上處速度最小

C.粒子從坐標(biāo)軸上處運(yùn)動(dòng)到處，電場力的沖量為零

D.粒子從坐標(biāo)軸上處運(yùn)動(dòng)到處，加速度先增大后減小

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