【題目】如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一不可伸長(zhǎng)的不導(dǎo)電細(xì)線的一端連著一個(gè)質(zhì)量為m．帶電量為q的小球，另一端固定在O點(diǎn)，細(xì)線長(zhǎng)度為。把小球拉起直至細(xì)線與場(chǎng)強(qiáng)方向平行，然后無(wú)初速度由A點(diǎn)釋放。已知細(xì)線在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)角，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰為零。求：

(1)A．B兩點(diǎn)的電勢(shì)差

(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小

(3)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)細(xì)線拉力的大小

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受到重力、彈力和電場(chǎng)力，從A到B由動(dòng)能定理求出兩點(diǎn)的電勢(shì)差；再利用勻強(qiáng)電場(chǎng)E=U/d求出場(chǎng)強(qiáng)；再以B點(diǎn)為研究對(duì)象，利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求細(xì)線的拉力．

（1）以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受到重力、彈力和電場(chǎng)力，從A到B由動(dòng)能定理得：
mgLsin60°+qUab=0
解得：Uab=-
（2）由勻強(qiáng)電場(chǎng)：
（3）由于到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，速度為零，在B點(diǎn)受力分析，受到重力，向右的電場(chǎng)力和沿繩的拉力．沿繩方向，據(jù)牛頓第二定律得：T=mgsin60°+Eqcos60°=mg+mg×=mg

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：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有O、A、B三點(diǎn)，OA=OB=5cm，其中O、A電勢(shì)分別為0V、5V，OA與OB的夾角為120°，A、B在同一條豎直線上�，F(xiàn)有一不計(jì)重力、帶電量為e的粒子以4eV的動(dòng)能從A點(diǎn)沿AO方向飛入電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能與在A點(diǎn)時(shí)相同，則下列說(shuō)法正確的是

A. 該粒子帶正電

B. 粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力一直做正功

C. 粒子能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，且在O點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為零

D. 該電場(chǎng)強(qiáng)度大小為200V/m，方向水平向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某一質(zhì)點(diǎn)沿直線ox方向做變速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x=8+2t3(m)，它的速度隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v=6t2（m/s），該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s間的平均速度和t=2s時(shí)的瞬時(shí)速度的大小分別為( )

A. 12m/s，8m/sB. 8m/s，24m/sC. 12m/s，24m/sD. 8m/s，12m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我們可以用圖甲所示的電路測(cè)定某個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。R為一變阻箱，可以改變R的阻值，得到電壓表V相應(yīng)的示數(shù)U。對(duì)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在－R坐標(biāo)系中描出坐標(biāo)點(diǎn)，如圖乙所示。已知R0=100Ω，請(qǐng)完成以下數(shù)據(jù)分析和處理。

(1)圖乙中電阻為__________Ω的數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)剔除；

(2)在坐標(biāo)紙上畫出－R關(guān)系圖線________；

(3)圖線的斜率是__________ (v－1·Ω－1)，由此可得電池電動(dòng)勢(shì)E=__________V。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】光滑水平桌面上建有坐標(biāo)系xOy，質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電小球靜止在坐標(biāo)原點(diǎn)，現(xiàn)沿x軸正向施加一勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，經(jīng)t0后，將勻強(qiáng)電場(chǎng)方向變?yōu)檠?/span>y軸正方向而大小保持不變，再經(jīng)t0后撤去電場(chǎng)E1，同時(shí)施加一個(gè)與xOy平面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2，電場(chǎng)強(qiáng)度E2和電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大小關(guān)系為E2=E1，使得小球沿直線運(yùn)動(dòng)并能再次通過(guò)y軸。求：

(1)撤去電場(chǎng)E1時(shí)小球的位置坐標(biāo)值x，y；

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)E2的方向與x軸正方向的夾角θ；

(3)小球從坐標(biāo)原點(diǎn)出發(fā)到再次經(jīng)過(guò)y軸所用的時(shí)間t和電場(chǎng)力做的功W。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,在電場(chǎng)中有M,N兩點(diǎn),則(　　)

A. M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高

B. M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小

C. 正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的電勢(shì)能小

D. 負(fù)電荷從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在水半地面上固定有A、B兩個(gè)帶電最均為+Q的點(diǎn)電荷，在過(guò)AB中點(diǎn)O的中垂面內(nèi)固定有一根長(zhǎng)為L的光滑絕緣細(xì)桿CD，且O、C兩點(diǎn)在同一豎直線上，D點(diǎn)到O點(diǎn)的距離與C點(diǎn)到O點(diǎn)的距離均為d，OC⊥OD。在桿的頂端C處有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為－q的金屬圓環(huán)，由靜止釋放金屬圓環(huán)后，它會(huì)沿桿向下運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g，下列關(guān)于金屬圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是

A. 金屬圓環(huán)沿桿運(yùn)動(dòng)的速度一直增大

B. 金屬圓環(huán)經(jīng)過(guò)桿中點(diǎn)時(shí)的加速度大于

C. 金屬圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到桿中點(diǎn)處的電勢(shì)能最小

D. 金屬圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一架飛機(jī)以200m/s的速度在高空沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，每隔1s先后從飛機(jī)上自由釋放A，B，C三個(gè)物體，若不計(jì)空氣阻力，則（）

A. A，B，C落地前在空中排列成一條豎直線

B. A，B，C落地前在空中排列成一條拋物線

C. 在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A在B前200m，B在C前200m

D. 落地后A，B，C在地上排列成水平線且間距相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C上固定三個(gè)帶電荷量相等的點(diǎn)電荷，其中A、B處的點(diǎn)電荷均帶正電，C處的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，D、E、F分別為AB、BC、CA邊的中點(diǎn)，O為三角形中心，則下列說(shuō)法正確的是

A. 三角形中心O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B. E、F兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同

C. D點(diǎn)的電勢(shì)高于O點(diǎn)的電勢(shì)

D. 把一正點(diǎn)電荷從O點(diǎn)移到E點(diǎn)，該電荷的電勢(shì)能增大

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