如圖所示,長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線一端懸于O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球.現(xiàn)將此裝置放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,小球靜止在A點(diǎn),此時(shí)細(xì)線與豎直方向成37°角.重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)判斷小球的帶電性質(zhì);
(2)求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大。
(3)若將小球向左拉起至與O點(diǎn)處于同一水平高度且細(xì)繩剛好張緊,將小球由靜止釋放,求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小.
(1)由圖可知,小球受到的電場(chǎng)力方向向左,電場(chǎng)方向向右,所以小球帶負(fù)電.
(2)小球受三個(gè)力作用處于平衡狀態(tài),有tan37°=
mg
qE
可得:E=
4mg
3q

(3)小球從水平位置到豎直方向的過(guò)程中重力和電場(chǎng)力做功,根據(jù)動(dòng)能定理得mgL-qEL=
1
2
mv2

聯(lián)立解得 v=
gl
2

答:(1)小球帶負(fù)電
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為
4mg
3q


(3)小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度為v=
gl
2
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,某電場(chǎng)的電場(chǎng)線為一條直線,A、B是該電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),若將一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷從點(diǎn)由靜止釋放,它在沿電場(chǎng)線從A向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度圖象如圖乙所示,點(diǎn)電荷的重力不計(jì),比較A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)φ和場(chǎng)強(qiáng)E,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.φA>φB,EA>EBB.φA>φB,EA<EB
C.φA<φB,EA>EBD.φAB,EA<EB

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,豎直實(shí)線為電場(chǎng)線,質(zhì)量為m,電量為-q的質(zhì)點(diǎn)P從電場(chǎng)邊緣A射入電場(chǎng),并沿直線AB從B飛出,AB直線與電場(chǎng)線夾角為θ,A、B兩點(diǎn)相距為d,則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為多少?簡(jiǎn)述得出結(jié)果的理由.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

空間有平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng).一電荷量為-q的質(zhì)點(diǎn)(重力不計(jì)).在恒定拉力F的作用下沿虛線由M勻速運(yùn)動(dòng)到N,如圖所示.已知力F和MN間夾角為θ,M、N間距離為d,則( 。
A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
Fdcosθ
q
B.M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)差為
Fdcosθ
q
C.帶電質(zhì)點(diǎn)由M運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程中,電勢(shì)能增加了Fdcosθ?
D.若要使帶電質(zhì)點(diǎn)由N向M做勻速直線運(yùn)動(dòng),則F必須反向

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在豎直平面內(nèi)有水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,在豎直平面內(nèi)有水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線,一端固定在O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球,它靜止時(shí)位于A點(diǎn),此時(shí)細(xì)線與豎直方向成37°角,如圖所示.現(xiàn)對(duì)在A點(diǎn)的該小球施加一沿與細(xì)線垂直方向的瞬時(shí)沖量I,小球恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).下列對(duì)小球運(yùn)動(dòng)的分析,正確的是(不考慮空氣阻力,細(xì)線不會(huì)纏繞在O點(diǎn)上)。ā 。
A.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小
B.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)繩子的拉力最小
C.小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大
D.小球運(yùn)動(dòng)P點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最小

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖甲,兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2固定在x軸上距離為L(zhǎng)的兩點(diǎn),其中Q1帶正電位于原點(diǎn)O,a、b是它們連線延長(zhǎng)線上的兩點(diǎn),其中b點(diǎn)與O點(diǎn)相距3L.現(xiàn)有一帶正電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)(粒子只受電場(chǎng)力作用),設(shè)粒子經(jīng)過(guò)a,b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為va,vb,其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙,則以下判斷正確的是( 。
A.Q2帶負(fù)電且電荷量小于Q1
B.b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定為零
C.a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高
D.粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

家用的燃?xì)庠畛30惭b電子點(diǎn)火器,如甲圖,電子點(diǎn)火器的放電電極做成了針尖形。

(1)這樣做的目的是_______________________________________________
(2)乙圖是實(shí)驗(yàn)室中的驗(yàn)電器,它的金屬桿上端固定一個(gè)金屬球而不做成針尖狀,這樣做的目的是___________________________________________­。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B都是裝在絕緣柄上的導(dǎo)體,B的內(nèi)部有空腔,B原來(lái)不帶電,A帶正電后靠近B,a為B內(nèi)外壁之間的一點(diǎn),b為B空腔內(nèi)的一點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是(    )

A.a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0
B.B上的感應(yīng)電荷在b點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為0
C.a(chǎn)、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等
D.導(dǎo)體B右端的電勢(shì)比左端電勢(shì)高

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

靜電的危害主要表現(xiàn)在(     )
A.靜電除塵B.靜電復(fù)印C.靜電噴涂D.火花放電

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同步練習(xí)冊(cè)答案