【題目】如圖所示,在光滑水平面上,一絕緣細(xì)桿長為d , 兩端各固定著一個(gè)帶電小球,處于水平方向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中,兩小球帶電量分別為+q和﹣q , 輕桿可繞中點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng).在輕桿與電場線夾角為α時(shí),忽略兩電荷間的相互作用,兩電荷受到的電場力對O點(diǎn)的力矩大小為 , 兩電荷具有的電勢能為

【答案】Eqdsinα;﹣Eqdcosα
【解析】兩球受力及力臂如圖所示:
M1=F1L1=EqSinα
M2=F2L2=EqSinα
因兩力矩均使杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則總力矩M=M1+M2=Eqdsinα;
設(shè)右方無窮遠(yuǎn)處為零勢能面,正電荷距無窮遠(yuǎn)處距離為x ,
則正電荷的電勢能E1=Eqx
負(fù)電荷的電勢能E2=﹣Eqx+dcosα)
總的電勢能E=E1+E2=﹣Eqdcosα;
所以答案是:Eqdsinα;﹣Eqdcosα.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量一定的物體(  )

A.速度發(fā)生變化時(shí)其動(dòng)能一定變化

B.速度發(fā)生變化時(shí)其動(dòng)能不一定變化

C.速度不變時(shí)其動(dòng)能一定不變

D.動(dòng)能不變時(shí)其速度一定不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面B的傾角為θ=37° , 在斜面B上放著一重為100N的物體A處于靜止?fàn)顟B(tài),問:

(1)斜面B對物體A的支持力和摩擦力各為多大?
(2)如果物體A和斜面B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,那么讓物體A勻速上滑,需對物體A施加一個(gè)多大的沿斜面B向上的推力?(sin37°=0.6 cos37°=0.8)

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【題目】一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是( )
A.物體的末速度與時(shí)間成正比
B.物體的位移必與時(shí)間的平方成正比
C.物體速度在一段時(shí)間內(nèi)的變化量與這段時(shí)間成正比
D.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度的方向與速度方向可能相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】手持較長軟繩端點(diǎn)O以周期T在豎直方向上做簡諧運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)繩上的其他質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)形成簡諧波沿繩水平傳播,示意如圖。繩上有另一質(zhì)點(diǎn)P , 且O、P的平衡位置間距為Lt=0時(shí),O位于最高點(diǎn),P的位移恰好為零,速度方向豎直向上,下列判斷正確的是

A.該簡諧波是縱波
B.該簡諧波的最大波長為2L
C.
時(shí),P在平衡位置上方
D.
時(shí),P的速度方向豎直向上

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】伽利略在《兩種新科學(xué)的對話》一書中,提出猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng),同時(shí)他還實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該猜想.某小組依據(jù)伽利略描述的實(shí)驗(yàn)方案,設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的裝置,探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng).實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:

①讓滑塊從離擋板某一距離S處由靜止沿某一傾角θ的斜面下滑,并同時(shí)打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中;
②當(dāng)滑塊碰到擋板的同時(shí)關(guān)閉閥門(假設(shè)水流出均勻穩(wěn)定);
③記錄下量筒收集的水量V;
④改變滑塊起始位置離擋板的距離S,重復(fù)以上操作;
⑤測得的數(shù)據(jù)見表格.

次數(shù)

2

3

4

5

6

s(m)

4.5

3.9

3.0

2.1

1.5

0.9

V(ml)

90

84

62

52

40


(1)(單選題)該實(shí)驗(yàn)利用量筒中收集的水量來表示
A.水箱中水的體積
B.水從水箱中流出的速度
C.滑塊下滑的時(shí)間
D.滑塊下滑的位移
(2)小組同學(xué)漏填了第3組數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)正常,你估計(jì)這組水量 V=mL(請保留兩位有效數(shù)字)
(3)(單選題)下面說法中不屬于該實(shí)驗(yàn)誤差來源的是
A.水從水箱中流出不夠均勻穩(wěn)定
B.滑塊開始下滑和開始流水不同步
C.選用的斜面不夠光滑
D.選用了內(nèi)徑較小的量筒
(4)(單選題)伽利略在自由落體運(yùn)動(dòng)的研究中,其科學(xué)研究方法的核心是
A.把提出問題和大膽猜想結(jié)合起來
B.把提出問題和實(shí)驗(yàn)研究結(jié)合起來
C.把實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理結(jié)合起來
D.把實(shí)驗(yàn)研究和大膽猜想結(jié)合起來.

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【題目】(9分)圖(a)為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池;R1R2R3、R4R5是固定電阻,R6是可變電阻;表頭 的滿偏電流為250 μA,內(nèi)阻為480 Ω。虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān),A端和B端分別于兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位,5個(gè)擋位為:直流電壓1 V擋和5 V擋,直流電流1 mA擋和2.5 mA擋,歐姆×100 Ω擋。

(1)圖(a)中的A端與(填“紅”或“黑”)色表筆相連接。
(2)關(guān)于R6的使用,下列說法正確的是__________________(填正確答案標(biāo)號)。
A.在使用多用電表之前,調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置
B.使用歐姆擋時(shí),先將兩表筆短接,調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置
C.使用電流擋時(shí),調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置
(3)根據(jù)題給條件可得R1+R2=Ω,R4=Ω。
(4)某次測量時(shí)該多用電表指針位置如圖(b)所示。若此時(shí)B端是與“1”連接的,則多用電表讀數(shù)為;若此時(shí)B端是與“3”連接的,則讀數(shù)為;若此時(shí)B端是與“5”連接的,則讀數(shù)為。(結(jié)果均保留3為有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于摩擦力,下面幾種說法中正確的是( )

A. 摩擦力的方向總與物體運(yùn)動(dòng)的方向相反

B. 滑動(dòng)摩擦力總是與物體的重力成正比

C. 靜摩擦力隨著拉力的增大而增大,并有一個(gè)最大值

D. 摩擦力一定是阻力

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【題目】如圖所示,物體m與斜面體M一起靜止在水平面上,若將斜面的傾角θ減小一些,下列說法正確的有( 。
A.斜面體對物體的支持力減小
B.斜面體對物體的摩擦力減小
C.水平面對斜面體的支持力減小
D.水平面對斜面體的摩擦力減小

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