一個質量為m,帶電量為+q的小球,被輕細線拴住并放到水平向右的勻強電場中,靜止在如圖所示位置,此時細線與豎直方向的夾角為θ,求:
(1)細線對小球的拉力F;
(2)勻強電場的電場強度E.

解:(1)對小球受力分析,受重力、電場力和細線的拉力,如圖
根據(jù)平衡條件,有
Fsinθ=qE
Fcosθ=mg
解得
F=…①
qE=mgtanθ…②
故細線對小球的拉力F為
(2)由②式得到,
即勻強電場的電場強度E的大小為
分析:(1)對小球受力分析,受重力、電場力和細線的拉力,然后根據(jù)共點力平衡條件并運用正交分解法列式求解;
(2)由上一問得到電場力,然后根據(jù)電場強度的定義式得到電場強度的大小和方向.
點評:本題關鍵在:(1)根據(jù)平衡條件計算電場力和拉力;(2)根據(jù)電場強度定義得到電場強度.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示為空間某一電場的電場線,a、b兩點為其中一條豎直向下的電場線上的兩點,該兩點的高度差為h,一個質量為m、帶電量為+q的小球從a點靜止釋放后沿電場線運動到b點時速度大小為
3gh
,則a、b兩點間的電勢差為
mgh
2q
mgh
2q
,質量為m、帶電量為-2q的小球從a點靜止釋放后將
在ab間來回振動
在ab間來回振動
運動.

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將傾角為θ的光滑絕緣斜面放置在一個足夠大的勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里,磁感應強度為B,一個質量為m、帶電量為q的小物體在斜面上由靜止開始下滑(設斜面足夠長)如圖所示,滑到某一位置開始離開,求:
(1)物體帶電荷性質
(2)物體離開斜面時的速度及物體在斜面上滑行的長度是多少?

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用一根輕質絕緣細線懸掛一個質量為m、帶電量為q的帶正電的小球,如圖所示.空間有豎直向上的勻強電場,細線在靜止時的拉力為
13
mg,求:電場強度的大小為多大?若電場強度大小不變,方向改為水平向右,求:當懸線靜止時細線的拉力為多大?

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如圖所示,兩塊平行金屬板M、N與水平面成α角放置,板長為L,充電后板間有勻強電場,一個質量為m,帶電量為q的液滴垂直與電場方向射入電場,并沿直線通過電場,求   
(1)電場強度的大小為多少?
(2)液滴離開電場時動能增量為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在如圖(a)所示的正方形平面oabc內(nèi)存在著垂直于該平面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B,已知正方形邊長為L.一個質量為m、帶電量為+q的粒子(不計重力)在t=0時刻平行于oc邊從o點射入磁場中.
(1)若帶電粒子從a點射出磁場,求帶電粒子在磁場中運動的時間及初速度大;
(2)若磁場的磁感應強度按如圖(b)所示的規(guī)律變化,規(guī)定磁場向外的方向為正方向,磁感應強度的大小為B0,要使帶電粒子從b點沿著ab方向射出磁場,求滿足這一條件的磁感應強度變化的周期T及粒子射入磁場時的最大速度vm
(3)若磁場的磁感應強度按如圖(b)所示的規(guī)律變化,規(guī)定磁場向外的方向為正方向,磁感應強度的大小為B0,假使帶電粒子能從oa邊界射出磁場,求磁感應強度B變化周期T的最小值;
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