一根對稱的“∧”形玻璃管置于豎直平面內，管所有空間有豎直向上的勻強電場，帶正電的小球在管內從A點由靜止開始運動，且與管壁的動摩擦因數(shù)為μ，小球在B端與管作用時無能量損失，管與水平面間夾角為θ，AB長L，如右圖所示，求從A開始，小球運動的總路程是多少？（設小球受的電場力大于重力）

解析   
小球小球從A端開始運動后共受四個力作用，電場力為qE、重力mg、管壁支持力N、摩擦力f，由于在起始點A小球處于不平衡狀態(tài)，因此在斜管上任何位置都是不平衡的，小球將做在“∧”管內做往復運動，最后停在B處。若以整個運動過程為研究對象，將使問題簡化。


 
以小球為研究對象，受力如右圖

所示，由于電場力和重力做功與路徑無關，
而摩擦力做功與路徑有關，設小球運動的
總路程為s，由動能定理得：
qELsinθ—mgLsinθ－fs="0 " ①
又因為f=μN        　　�、�
N=(qE－mg)cosθ
所以由以上三式聯(lián)立可解得小球運動的總路程：   ③
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖8－15所示，長為l的絕緣細線，一端懸于O點，另一端連接一質量為m的帶負電小球，置于水平向右的勻強電場中，在O點

向右水平拉直后從靜止釋放，細線碰到釘子后要使小球剛好饒釘子O′在豎直平面內作圓周運動，求OO′長度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩個帶異種電荷的粒子質量之比為2:1，帶電量分別為Q和－Q。它們之間除相互作用的庫侖力外不受其他任何力的作用。若要使它們的距離保持為L不變，兩粒子必須同時做什么運動？已知靜電力常量為k，試求出兩粒子運動時的總動能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質量為m，電荷量為q的帶電粒子從平行板電容器左側一端的中點處以速度沿垂直于電場線方向進入電容器，恰能從下邊緣處飛出，飛出時速度大小為，若其他條件不變，而在電容器內加上垂直紙面向里的勻強磁場，則帶電粒子恰能從上極板邊緣處飛出，飛出時速度大小為，不計粒子的重力，則以下速度大小的關系正確的是（ ）
A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列說法不正確的是（　�。�
A．只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在電場
B．電場是一種物質，它與其它物質一樣，是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西
C．電荷間的相互作用是通過電場而產(chǎn)生的，電場最基本的性質是對處在它當中的電荷有力的作用
D．電荷只有通過接觸才能產(chǎn)生力的作用

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關于靜電場，下列結論普遍成立的是（　�。�
A．只有體積很小的帶電體才可以看做點電荷
B．正負檢驗電荷在電場中同一點受到的電場力方向相反，所以某一點場強方向與放入檢驗電荷的正負有關
C．在正電荷或負電荷產(chǎn)生的靜電場中，場強方向都指向電勢降低最快的方向
D．電場中任意兩點之間的電勢差與這兩點的場強和這兩點間的距離有關

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在水平面O點固定一個點電荷，一電子只在電場力作用下運動軌跡如圖實線所示，M、N和P為軌跡上的三點，N點離O點最近，P點比M點O點更遠，則下列說法正確的是（　�。�
A．電子在M點的速率比在P點的大
B．三點中，電子在N點的電勢能最大
C．在O點電荷產(chǎn)生的電場中，M點的電勢比P點的高
D．電子從M點運動到P點，電場力對它做的總功為負功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在點電荷-Q形成的電場中有一點A，當一個+q的檢驗電荷從電場的無限遠處被移到電場中的A點時，電場力做的功為W，則檢驗電荷在A點的電勢能及電場中A點的電勢分別為（　�。�
A．EA=-W，φA=
W
q
B．EA=W，φA=-
W
q
C．EA=W，φA=
W
q
D．EA=-W，φA=-
W
q

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平放置的兩平行金屬板M、N間的距離d=0．20m，給兩板加電壓U（M板帶正電荷，N板帶負電荷），板間有一長度L＝0．10m的絕緣狹板AB能夠繞點A在豎直平面內轉動。先使AB板保持水平靜止，并在AB的中點放一個質量m=4．9×kg，電荷量q=9×C的帶正電荷的微粒P（重力忽略不計）。使板AB突然以角速度ω=100πrad/s沿順時針方向勻速轉動，為使板AB在轉動中能與微粒P相碰，求加在平行金屬板M、N之間的電壓的取值范圍。

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同步練習冊答案