如圖所示，空間存在著強(qiáng)度E=2.5×102N/C方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)內(nèi)一長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，一端拴著質(zhì)量m=0.5kg、電荷量q=4×10－2C的小球.現(xiàn)將細(xì)線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線受到的拉力恰好達(dá)到它能承受的最大值而斷裂.取g=10m/s2.求：

（1）小球的電性；

（2）細(xì)線能承受的最大拉力；

（3）當(dāng)小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)后與O點(diǎn)水平方向距離為L(zhǎng)時(shí)，小球距O點(diǎn)的高度。

 

（1）小球的電性為正電；

（2）細(xì)線能承受的最大拉力為15N；

（3）當(dāng)小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)后與O點(diǎn)水平方向距離為L(zhǎng)時(shí)，小球距O點(diǎn)的高度0.625m

【解析】

試題分析：（1）由小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)細(xì)線被拉斷，則說(shuō)明電場(chǎng)力豎直向上，再由電場(chǎng)線豎直向上，則可判定小球帶正電.

（2）設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為v，對(duì)該過(guò)程由動(dòng)能定理有

在最高點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得

解得，T=15N

（3）小球在細(xì)線斷裂后，在豎直方向的加速度設(shè)為a，則

設(shè)小球在水平方向運(yùn)動(dòng)L的過(guò)程中，歷時(shí)t，則L=vt

設(shè)豎直方向上的位移為s，則

聯(lián)立解得，s=0.125m

所以小球距O點(diǎn)高度為s+L=0.625m．

考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理、牛頓第二定律、圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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（4分）下列關(guān)于物理量的說(shuō)法中正確的是（ ）

A.速度大小和線速度大小的定義是相同的

B.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度和向心加速度是一樣的

C.加速度的方向與速度變化的方向總是一致的

D.地球赤道表面物體隨地球自轉(zhuǎn)所需向心力與此物體所受重力是一樣的

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年山東省樂(lè)陵市高二上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，除有一標(biāo)有“3V，1.8 W”的小燈泡、電源、導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，還有： 電流表A（0-0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω） 電壓表V（0-3V，內(nèi)阻約為4kΩ）、 滑動(dòng)變阻器R（0-10Ω，2A）

實(shí)驗(yàn)要求保證器材的安全，燈泡兩端的電壓能從零連續(xù)調(diào)節(jié)，測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確。

（1）為盡可能的減小誤差，實(shí)驗(yàn)中采用電流表_______（ 選填“內(nèi)接、外接），采用正確的方式測(cè)出的電阻值______（選填“大于”“小于”或“等于”）電阻的真實(shí)值

（2）設(shè)計(jì)一個(gè)合理的電路，并在答題紙上所給的方框內(nèi)畫出電路圖。

（3）某同學(xué)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖時(shí)，并未連接完整，請(qǐng)用鉛筆代替導(dǎo)線在答題紙上幫忙完成實(shí)物圖

（4）根據(jù)實(shí)物圖，開(kāi)關(guān)S閉合之前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于 （選填“左端”“右端”或“中間”）。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年山東省樂(lè)陵市高一上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為F1的力壓彈簧的另一端，平衡時(shí)長(zhǎng)度為；改用大小為F2的力拉彈簧，平衡時(shí)長(zhǎng)度為．彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為 ( )

A． B． C． D．

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年山東省樂(lè)陵市高一上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，光滑的球A在斜面上，被豎直擋板擋住而處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于球A所受的彈力，以下說(shuō)法正確的是( )

A．A物體僅受一個(gè)彈力作用，彈力的方向垂直斜面向上

B．A物體受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向左，一個(gè)垂直斜面向右下

C．A物體受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向右，一個(gè)垂直斜面向左上

D．A物體受三個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向右，一個(gè)垂直斜面向上，一個(gè)豎直向下

 

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在“用傳感器觀察電容器的充電和放電”實(shí)驗(yàn)中，電路圖如圖甲。一位同學(xué)使用的電源電動(dòng)勢(shì)為8.0V，測(cè)得放電的I-t圖象如圖乙所示。（1）若按“四舍五入”法，根據(jù)“I-t圖線與兩坐標(biāo)軸包圍面積”，試計(jì)算電容器全部放電過(guò)程的放電量為 ；

（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算電容器的電容值為 。

 

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理發(fā)用的電吹風(fēng)機(jī)中有電動(dòng)機(jī)和電熱絲，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)，電熱絲給空氣加熱，得到熱風(fēng)將頭發(fā)吹干。設(shè)電動(dòng)機(jī)線圈電阻為R1，它與電熱絲電阻值R2串聯(lián)后接到直流電源上，吹風(fēng)機(jī)兩端電壓為U，電流為I、消耗的功率為P，則下列關(guān)系式中正確的是（ ）

A．P=UI B．P=I2（R1+R2） C．P〉UI D．P<I2（R1+R2）

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年安徽省蕪湖市高一上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動(dòng)經(jīng)過(guò)的時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間，兩位同學(xué)合作，用刻度尺可測(cè)得人的反應(yīng)時(shí)間：如圖（1）所示，甲握住尺的上端，乙在尺的下部作握尺的準(zhǔn)備(但不與尺接觸)，當(dāng)看到甲放開(kāi)手時(shí)，乙立即握住尺．若乙作握尺準(zhǔn)備時(shí)，手指位置如圖(2)所示，而握住尺時(shí)的位置如圖（3）所示．由此測(cè)得乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間最接近( )

A．2.0 s B． 0.04 s C．0.50 s D． 0.30 s

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年安徽淮北師大附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二上期中考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，電荷量為e、質(zhì)量為m的電子從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓U1的電場(chǎng)加速，從兩極間中點(diǎn)進(jìn)入平行板電容器中，電子剛進(jìn)入兩極板時(shí)的速度跟電場(chǎng)線方向垂直。兩極板間的電勢(shì)差為U2，兩極板長(zhǎng)為L(zhǎng)1，間距為d。電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)（不考慮電容器外的電場(chǎng)），打在距極板為L(zhǎng)2的熒光屏上的P點(diǎn)。求：

（1）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度v0

（2）電子飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)線的偏移量y

（3）P點(diǎn)偏離熒光屏中央O的距離Y

 

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