【題目】質(zhì)量為m的帶正電量為q的小球A懸掛在絕緣細線上,處在勻強電場中,當小球A靜止時,細線與豎直方向成θ角。若電場方向為水平方向,則此勻強電場的電場強度大小為_____ N/C;若此電場的方向恰使小球受到的電場力最小,則此勻強電場的電場強度大小為______N/C。

【答案】 mgtanθ/q mgsinθ/q

【解析】小球受到三個力作用:重力mg、水平方向的電場力F和細線的拉力T,根據(jù)平衡條件得知:FT的合力與重力mg大小相等、方向相反,可得此時電場力F=qE=mgtanθ,所以電場強度為:,如圖所示,可以看出,當電場力F與細線的拉力T垂直時,電場力最小,此時電場力的方向與豎直方向的夾角為θ,則電場強度的方向與豎直方向的夾角為θ.由圖求出電場力的最小值為

Fmin=mgsinθ,所以電場強度最小為:。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上,另一端與滑塊C接觸但未連接,該整體靜止放在離地面高為H5 m的光滑水平桌面上.現(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離桌面h1.8 m高處由靜止開始滑下,與滑塊B發(fā)生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動滑塊C向前運動,經(jīng)一段時間,滑塊C脫離彈簧,繼續(xù)在水平桌面上勻速運動一段后從桌面邊緣飛出.已知mA1 kgmB2 kg,mC3 kg,g10 m/s2,求:

(1)滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間的速度;

(2)被壓縮彈簧的最大彈性勢能;

(3)滑塊C落地點與桌面邊緣的水平距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在土耳其伊斯坦布爾舉行的第15屆機器人世界杯賽上,中國科大藍鷹隊獲得仿真2D組冠軍和服務機器人組亞軍,改寫了我國服務機器人從未進入世界前5的紀錄.標志著我國在該領域的研究取得了重要進展.圖中是科大著名服務機器人可佳.如圖所示,現(xiàn)要執(zhí)行一項任務,給它設定了如下動作程序:機器人在平面內(nèi)由點(0,0)出發(fā),沿直線運動到點(3,1),然后又由點(3,1)沿直線運動到點(1,4),然后又由點(1,4)沿直線運動到點(5,5),然后又由點(5,5)沿直線運動到點(2,2),整個過程中機器人所用時間是 s,則( )

A. 機器人的運動軌跡是一條直線

B. 機器人有兩次通過同一點

C. 整個過程中機器人的位移大小為m

D. 整個過程中機器人的平均速率為1 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩球分別套在兩光滑的水平直桿上,兩球通過一輕繩繞過一定滑輪相連,兩桿和定滑輪在同一豎直面內(nèi).現(xiàn)在A球以速度v向左勻速移動,某時刻連接兩球的輕繩與水平方向的夾角分別為、,則下列說法中正確的是( )

A. 此時B球的速度為

B. 此時B球的速度為

C. β增大到的過程中,B球做加速運動

D. β增大到的過程中,B球做減速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對于關系式R=U/I,下列說法正確的是( )

A. 導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比,跟通過導體的電流成反比

B. 通以不同電流的兩個導體,電流較大的導體電阻就較小

C. 導體中通過一定的電流所需電壓越高,該導體的電阻也越大

D. 導體上加一定電壓時,通過的電流越大,該導體的電阻也越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一小球以速度v0從傾角為θ的斜面底端斜向上拋出,到達斜面上的P點時速度方向恰好水平,F(xiàn)將該質(zhì)點以2v0的速度從斜面底端沿同樣方向拋出,之后到達斜面上的Q點。不計空氣阻力,下列說法正確的是

A. 小球到達Q點時速度方向也恰好水平

B. 小球到達P、Q兩點的速度之比為11

C. PQ兩點距離斜面底端的高度之比為12

D. 小球到達P、Q兩點的時間之比為12

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某空間存在水平向右的勻強電場,現(xiàn)將一套有小球的細直桿放入勻強電場中,小球孔徑略大于細桿直徑,桿足夠長,如圖所示,小球的質(zhì)量為1kg,帶電量為2×10-4C,球與桿間的滑動摩擦因數(shù)為0.5。(取g=10m/s2

(1)當桿在水平方向上固定時(如圖虛線所示),調(diào)節(jié)電場強度的大小,使電場強度E2×104N/C,求此時小球受到的摩擦力f1的大小。

(2)若調(diào)節(jié)細桿使桿與水平方向間夾角θ37°并固定(如圖實線所示),調(diào)節(jié)電場強度的大小,使E2×105N/C,求小球從靜止出發(fā)在細桿上2秒內(nèi)通過位移的大小。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(3)當電場強度為零時,調(diào)節(jié)細桿與水平方向之間的夾角θ(0<θ<90°),然后固定,使小球從桿的底端以速率v0沿桿上滑。試通過計算、分析,說明在不同的夾角θ情況下,小球在桿上可能的運動情況。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平地面上放有一高度為h=0.8m的固定斜面體,地面與斜面體弧面的底端相切。有兩個可以視為質(zhì)點的甲、乙兩滑塊,甲的質(zhì)量為2m,乙的質(zhì)量為Nm。現(xiàn)將乙滑塊置于斜面體左邊地面上,將甲滑塊置于斜面體的頂端,甲滑塊由靜止滑下,然后與乙滑塊發(fā)生碰撞,碰后乙獲得了的速度。(不計一切摩擦,取

1求甲滑塊剛滑到斜面底端時的速度

2若甲乙發(fā)生彈性正碰,N為多少?若甲乙發(fā)生完全非彈性正碰,N又為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,兩根橫截面積不同的不同材料制成的導線III,串聯(lián)后接入電路.若導線上任意一點的電勢φ隨該點與a點距離x的變化關系如圖2所示.導線III的電阻率分別為ρ1、ρ2,電阻分別為R1R2,則( 。

A ρ1<ρ2,R1R2 B ρ1ρ2R1R2

C ρ1ρ2,R1R2 D ρ1ρ2,R1R2

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