【題目】如圖所示，豎直放置的兩平行帶電金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根質(zhì)量為m的均勻絕緣桿，上端可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，下端固定一個(gè)不計(jì)重力的點(diǎn)電荷A，帶電量＋q。當(dāng)板間電壓為U1時(shí)，桿靜止在與豎直方向成＝45°的位置；若平行板以M、N為軸同時(shí)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)＝15°的角，而仍要桿靜止在原位置上，則板間電壓應(yīng)變?yōu)閁2。求：U1/U2的比值。

某同學(xué)是這樣分析求解的：

兩種情況中，都有力矩平衡的關(guān)系。設(shè)桿長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩板間距為d，當(dāng)平行板旋轉(zhuǎn)后，電場(chǎng)力就由變?yōu)?/span>，電場(chǎng)力對(duì)軸O的力臂也發(fā)生相應(yīng)的改變，但電場(chǎng)力對(duì)軸O的力矩沒(méi)有改變。只要列出兩種情況下的力矩平衡方程，就可求解了。你覺(jué)得他的分析是否正確？如果認(rèn)為是正確的，請(qǐng)繼續(xù)解答；如果認(rèn)為有錯(cuò)誤之處，請(qǐng)說(shuō)明理由并進(jìn)行解答。

【答案】

【解析】

試題分析： 他的分析有錯(cuò)誤，因?yàn)楫?dāng)兩塊平行板旋轉(zhuǎn)后，兩板的間距變了，電場(chǎng)力應(yīng)該為

由力矩平衡關(guān)系，可得：

解（1）、（2），即可求得：

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】船在靜水中的航速是1 m/s，河岸筆直，河寬恒定，河水靠近岸邊的流速為2 m/s，河中間的流速為3 m/s.。以下說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 船不能垂直河岸過(guò)河

B. 船不能沿一直線過(guò)河

C. 因船速小于流速，船不能到達(dá)對(duì)岸

D. 船過(guò)河的最短時(shí)間是一定的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng),得到如圖乙所示的紙帶,紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電的頻率為50 Hz

(1)通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn) ____________和_______________之間某時(shí)刻開(kāi)始減速。

(2)計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為_____________________m/s,計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為 _________________ m/s(保留三位有效數(shù)字)。

(3)物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a=________________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】反射式調(diào)管是常用的微波器械之一，它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的震蕩來(lái)產(chǎn)生微波，其震蕩原理與下述過(guò)程類(lèi)似。如圖所示，在虛線兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始，僅在電場(chǎng)力作用下沿直線在A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別是N/C和N/C，方向如圖所示，帶電微粒質(zhì)量，帶電量,A點(diǎn)距虛線的距離，不計(jì)帶電微粒的重力。求：

（1）B點(diǎn)到虛線的距離；

（2）帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一帶電小球質(zhì)量為m,用絲線懸掛在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)小球靜止后絲線與豎直方向成θ=37°角（sin37°=0．6,cos37°=0．8,重力加速度為g）,求

（1）小球帶何種電荷，帶電量為多大；

（2）絲線的拉力為多大；

（3）若燒斷絲線，小球運(yùn)動(dòng)的加速度多大。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于物體機(jī)械能是否守恒的敘述，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A. 做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒

B. 做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒

C. 外力對(duì)物體所做的功等于零時(shí)，機(jī)械能一定守恒

D. 只有重力做功，機(jī)械能一定守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)于2013年12月發(fā)射了“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星，該衛(wèi)星在距月球表面H處的環(huán)月軌道I上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行的周期為T ；隨后嫦娥三號(hào)在該軌道上A點(diǎn)采取措施，降至近月點(diǎn)高度為h的橢圓軌道II上，如圖所示．若以R表示月球的半徑，忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響．則下述判斷正確的是（ ）

A．月球的質(zhì)量為

B．月球的第一宇宙速度為

C．“嫦娥三號(hào)”在環(huán)月軌道I上需加速才能降至橢圓軌道II

D．“嫦娥三號(hào)”在圖中橢圓軌道II上的周期為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛汽車(chē)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若汽車(chē)的加速度方向與速度方向一致，當(dāng)加速度減小時(shí)，則（　�。�

A. 汽車(chē)的速度也減小

B. 汽車(chē)的速度仍在增大

C. 當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車(chē)靜止

D. 當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車(chē)的位移仍然不斷增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為M=0．5kg的木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0．2，在物塊滑上木板的同時(shí)，給木板施加一個(gè)水平向右的恒力F。當(dāng)恒力F取某一值時(shí)，物塊在木板上相對(duì)于木板滑動(dòng)的路程為s，給木板施加不同大小的恒力F，得到的關(guān)系如圖乙所示，其中AB與橫軸平行，且AB段的縱坐標(biāo)為1m-1。將物塊視為質(zhì)點(diǎn)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2。

（1）若恒力F=0，則物塊會(huì)從木板的右端滑下，求物塊在木板上滑行的時(shí)間t是多少？

（2）若恒力F="2N" ，則物塊與木板因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q為多少?

（3）圖乙中BC為直線段，求該段恒力F的取值范圍及函數(shù)關(guān)系式

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