如圖所示，空間存在在強度E=2.5×102N/C方向豎直向上的勻強電場，在電場內(nèi)一長為L=0.5m的絕緣細線一端固定于O點，一端拴著質(zhì)量m=0.5kg、電荷量q=4×10-2C的小球. 現(xiàn)將細線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當小球運動到最高點時細線受到的拉力恰好達到它能承受的最大值而斷裂.取g=10m/s2.求：

(1)小球的電性.

(2)細線能承受的最大拉力值.

(3)當小球繼續(xù)運動后與O點水平方向距離為L時，小球距O點的高度.

(1)由小球運動到最高點可知，小球帶正電（1分）

(2)設(shè)小球運動到最高點時速度為，對該過程由動能定理有：

    ①（1分）

  在最高點對小球由牛頓第二定律有：

     ②（2分）

  由①②式及題中數(shù)據(jù)可得：T=15N（1分）

(3)小球在細線斷裂后，在豎直方向的加速度設(shè)為a，則：

   ③（1分）

  設(shè)小球在水平方向運動L過程中，歷時t，則：L= ④（1分）

  設(shè)豎直方向的位移為s，則：    ⑤（1分）

  由①③④⑤式及題中數(shù)據(jù)可得：s=0.125m（1分）

  所以小球距O點高度為s＋L=0.625m（1分）


解析:

略

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，空間存在垂直紙面向里的勻強磁場和豎直向上的勻強電場，電磁場豎直邊界ab、cd間的距離為L．現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小滑塊從P點以v0的速度水平飛出，隨后與ab成45°角射入電磁場中，電場強度大小為E=
mgq
．若小滑塊垂直cd邊界飛出電磁場，且恰能進入右邊的光滑水平絕緣臺面上，臺面上方空間存在水平向左的勻強電場，場強大小為E1．求：
（1）小滑塊進入磁場時的速度大��；
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大��；
（3）小滑塊在光滑水平絕緣臺面向右滑行的最大距離s與對應(yīng)的時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?海淀區(qū)一模）如圖所示，空間存在足夠大、正交的勻強電、磁場，電場強度為E、方向豎直向下，磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里．從電、磁場中某點P由靜止釋放一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（粒子受到的重力忽略不計），其運動軌跡如圖虛線所示．對于帶電粒子在電、磁場中下落的最大高度H，下面給出了四個表達式，用你已有的知識計算可能會有困難，但你可以用學(xué)過的知識對下面的四個選項做出判斷．你認為正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，空間存在在強度E=2.5×102N/C方向豎直向上的勻強電場，在電場內(nèi)一長為L=0.5m的絕緣細線一端固定于O點，一端拴著質(zhì)量m=0.5kg、電荷量q=4×10-2C的小球. 現(xiàn)將細線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當小球運動到最高點時細線受到的拉力恰好達到它能承受的最大值而斷裂.取g=10m/s2.求：

(1)小球的電性.

(2)細線能承受的最大拉力值.

(3)當小球繼續(xù)運動后與O點水平方向距離為L時，小球距O點的高度.

 

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科目：高中物理 來源：2010年福建省高二上學(xué)期期中考試物理試卷 題型：計算題

如圖所示，空間存在在強度E=2.5×102N/C方向豎直向上的勻強電場，在電場內(nèi)一長為L=0.5m的絕緣細線一端固定于O點，一端拴著質(zhì)量m=0.5kg、電荷量q=4×10-2C的小球. 現(xiàn)將細線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當小球運動到最高點時細線受到的拉力恰好達到它能承受的最大值而斷裂.取g=10m/s2.求：

(1)小球的電性.

(2)細線能承受的最大拉力值.

(3)當小球繼續(xù)運動后與O點水平方向距離為L時，小球距O點的高度.

 

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