(13分)如圖所示,一質(zhì)量為m的帶電量為q的小球,用長為L的絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強電場中,靜止時懸線與豎直方向成θ=370角。(重力加速度為g,cos370=0.8,sin370=0.6)

(1)判斷小球帶何種電荷。
(2)求電場強度E。
(3)在圖示位置,若將細(xì)線突然剪斷,小球做何種性質(zhì)的運動?求加速度a的大小。

試題分析:⑴由圖可知,小球受到的電場力方向向左,電場方向向右,所以小球帶負(fù)電。

⑵小球受三個力作用處于平衡狀態(tài),受力分析圖見上圖,有tan370="Eq/mg"
可得:E=3mg/4q         
⑶從圖示位置將線剪斷后,小球只受重力和電場力的作用,所以小球?qū)⒆鰟蚣铀僦本運動
小球受的合力為F=mg/cos370 根據(jù)牛頓第二定律得:F="ma"
解得:a=1.25g  
點評:學(xué)生要畫出小球的受力示意圖,是解本題的關(guān)鍵。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌左端與電阻相連,固定在水平桌面上,質(zhì)量為、內(nèi)阻為的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好,可以無摩擦地沿導(dǎo)軌運動.導(dǎo)軌的電阻不計,導(dǎo)軌寬度為,磁感應(yīng)強度為的勻強磁場豎直向上穿過整個導(dǎo)軌平面,現(xiàn)給金屬桿一個瞬時沖量 ,使桿向右滑行。求:

(1)回路的最大電流;
(2)當(dāng)滑行過程中電 阻上產(chǎn)生的熱量為時,桿的加速度是多大;
(3) 桿從開始運動到停下共滑行多長的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖甲所示,豎直擋板MN的左側(cè)空間有方向豎直向上的勻強電場和垂直紙面的水平勻強磁場,電場和磁場的范圍足夠大,電場強度的大小,磁感應(yīng)強度B隨時間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示,選定磁場垂直紙面向里為正方向,在時刻,一質(zhì)量,帶電荷量的微粒在O點具有豎直向下的速度是擋板MN上一點,直線與擋板MN垂直,取。求:

⑴微粒下一次經(jīng)過直線時到O點的距離。
⑵微粒在運動過程中離開直線的最大距離。
⑶水平移動擋板,使微粒能垂直射到擋板上,擋板與O點間距離應(yīng)滿足的條件。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

在如圖a所示的空間里,存在方向水平垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向上的周期性變化的電場(如圖b所示),周期T=12t0,電場強度的大小為E0,E>0表示電場方向豎直向上。一傾角為300足夠長的光滑絕緣斜面放置在此空間。t=0時,一帶負(fù)電、質(zhì)量為m的微粒從斜面上的A點由靜止開始沿斜面運動,到C點后,做一次完整的圓周運動,在t=T時刻回到C點,再繼續(xù)沿斜面運動到t=13t0時刻。在運動過程中微粒電荷量不變,重力加速度為g,上述E0、m、t0、g為已知量。

(1)求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強度大小B;
(2)求微粒在A、C間運動的加速度和運動到C點時的速度大小
(3)求0~2T時間內(nèi)微粒經(jīng)過的路程。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

地面附近空間存在水平方向的勻強電場和勻強磁場,已知磁場方向垂直紙面向里,電場方向水平向右,一個帶電油滴能沿一條與豎直方向成θ的直線MN運動(MN在豎直平面內(nèi)),如圖所示,則以下判斷正確的是
A.可能是帶正電的油滴,從M點運動到N點
B.可能是帶正電的油滴,從N點運動到M點
C.可能是帶負(fù)電的油滴,從M點運動到N點
D.可能是帶負(fù)電的油滴,從N點運動到M點

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi),第二、三象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強電場,第一、四象限內(nèi)存在半徑為L的圓形勻強磁場,磁場方向垂直于坐標(biāo)平面向外。一個比荷()為K的帶正電的粒子從第三象限中的Q(-2L,-L)點以速度v0沿x軸正方向射出,恰好從坐標(biāo)原點O進(jìn)入磁場,從P(2L,0)點射出磁場。不計粒子重力,求:

(1)電場強度E
(2)從P點射出時速度的大小
(3)粒子在磁場與電場中運動時間之比

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在一根足夠長的豎直絕緣桿上,套著一個質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球,球與桿之間的動摩擦因數(shù)為μ.場強為E的勻強電場和磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向如圖所示,小球由靜止開始下落。小球開始下落時的加速度為           ,小球運動的最大加速度為           , 小球運動的最大速度為           。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,真空中存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場,一帶電液滴從靜止開始自a沿曲線acb運動到b點時,速度為零,c是軌跡的最低點。以下說法中正確的是 (  )
A.液滴帶負(fù)電
B.液滴在C點動能最大
C.液滴運動過程中機械能守恒
D.液滴在C點機械能最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)電荷量為q=1×10-4C的帶正電小物塊置于粗糙的絕緣水平面上,所在空間存在沿水平方向的勻強電場,場強E與時間t的關(guān)系及物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖所示。若重力加速度g取10 m/s2,求:(1)物塊的質(zhì)量m以及物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù);(2)物塊運動2s過程中,其電勢能的改變量。

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