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=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時(shí)，小球距O點(diǎn)的高度.

解析：

（1）由小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)可知，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)該過程由動(dòng)能定理有，

①

在最高點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得，②

由①②式解得，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③

設(shè)小球在水平方向運(yùn)動(dòng)L的過程中，歷時(shí)t，則④

設(shè)豎直方向上的位移為s，則⑤

由①③④⑤解得，s=0.125m

∴小球距O點(diǎn)高度為s+L=0.625m.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

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）細(xì)線能承受的最大拉力；
（2）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．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，空間存在著由勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E組成的正交電磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向左，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．有一帶負(fù)電荷的小球P，從正交電磁場(chǎng)上方的某處自由落下，那么帶電小球在通過正交電磁場(chǎng)時(shí)（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?順義區(qū)一模）如圖所示，空間存在著垂直紙面向外的水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)強(qiáng)度為E．在這個(gè)場(chǎng)區(qū)內(nèi)，有一帶正電的液滴a在電場(chǎng)力和重力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)從場(chǎng)中某點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的液滴bb（圖中未畫出），當(dāng)它的運(yùn)動(dòng)方向變成水平方向時(shí)恰與a相撞，撞后兩液滴合為一體，并沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)．已知液滴b的質(zhì)量是a質(zhì)量的2倍，b所帶的電量的絕對(duì)值是a所帶電量大小的4倍，設(shè)相撞前a、b之間的靜電力可不計(jì)．求：
（1）兩液滴相撞后共同運(yùn)動(dòng)的速度大小v；
（2）畫出液滴b在相撞前運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖；
（3）液滴b開始下落時(shí)距液滴a的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，空間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B組成的復(fù)合場(chǎng)．有一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的帶電小球，以一定的初速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)，則帶電小球在復(fù)合場(chǎng)中可能沿直線運(yùn)動(dòng)的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，空間存在著與圓臺(tái)母線垂直向外的磁場(chǎng)，各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，圓臺(tái)母線與豎直方向的夾角為θ．一個(gè)質(zhì)量為m、半徑為r的勻質(zhì)金屬環(huán)位于圓臺(tái)底部．環(huán)中通以恒定的電流I后圓環(huán)由靜止向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t后撤去該恒定電流并保持圓環(huán)閉合，圓環(huán)上升的最大高度為H．已知重力加速度為g，磁場(chǎng)的范圍足夠大．在圓環(huán)向上運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（　�。�

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