10．如圖所示，光滑絕緣細桿與水平面成θ角固定，桿上套有一帶正電的小球，質(zhì)量為m，帶電量為q；為使小球在桿上靜止，可加一勻強電場，若使小球在桿上保持靜止，所加電場的方向和大小可能為（　�。�
A．垂直于桿斜向上，場強大小為$\frac{mgcosθ}{q}$
B．豎直向上，場強大小為$\frac{mg}{q}$
C．垂直于桿斜向上，場強大小為$\frac{mgsinθ}{q}$
D．水平向右，場強大小為$\frac{mgtanθ}{q}$

分析 當加一勻強電場時，小球?qū)⑹艿诫妶隽ψ饔茫∏驇д�，電場力方向與場強方向相同．當加電場后，小球所受的合力能為零時，就能在桿上保持靜止狀態(tài)．

解答 解：A、若電場方向垂直于桿斜向上，小球受到的電場力方向也垂直于桿斜向上，在垂直于桿的方向小球受力能平衡，而在平行于桿方向，重力有沿桿向下的分力，沒有力與之平衡，則小球?qū)⑾蛳禄瑒�，不能保持靜止．故A、C均錯誤．
B、若電場方向豎直向上，此時球受兩個力，豎直向上的電場力和豎直向下的重力，根據(jù)二力平衡可知，Eq=mg，故E=$\frac{mg}{q}$．故B正確．
D、若電場方向水平向右，此時受三個力，重力、電場力和支持力．重力和電場力垂直于桿方向的分力的合力和支持力等值反向，重力和電場力沿桿子方向的分力大小相等方向相反，有mgsinθ=Eqcosθ，故E=$\frac{mgtanθ}{q}$，故D正確．
故選：BD．

點評 判斷物體能否靜止，關(guān)鍵是正確分析物體的受力情況，根據(jù)利用平衡條件進行檢驗合力是否為零．中檔題．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．如圖所示，一端封閉的兩條平行光滑長導軌相距L，距左端L處的右側(cè)-段被彎成半徑為$\frac{L}{2}$的四分之一圓弧，圓弧導軌的左、右兩段處于高度相差$\frac{L}{2}$的水平面上．以弧形導軌的末端點O為坐標原點，水平向右為x軸正方向，建立Ox坐標軸．圓弧導軌所在區(qū)域無磁場；左段區(qū)域存在空間上均勻分布，但隨時間t均勻變化的磁場B（t），如圖2所示；右段區(qū)域存在磁感應強度大小不隨時間變化，只沿x方向均勻變化的磁場B（x），如圖3所示；磁場B（t）和B（x）的方向均豎直向上．在圓弧導軌最上端，放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab，與導軌左段形成閉合回路，金屬棒由靜止開始下滑時左段磁場B（t）開始變化，金屬棒與導軌始終接觸良好，經(jīng)過時間t0金屬棒恰好滑到圓弧導軌底端．已知金屬棒在回路中的電阻為R，導軌電阻不計，重力加速度為g．
（1）求金屬棒在圓弧軌道上滑動過程中，回路中產(chǎn)生的感應電動勢E；
（2）如果根據(jù)已知條件，金屬棒能離開右段磁場B（x）區(qū)域，離開時的速度為v，求金屬棒從開始滑動到離開右段磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（3）如果根據(jù)已知條件，金屬棒滑行到x=x1位置時停下來，
a．求金屬棒在水平軌道上滑動過程中通過導體棒的電荷量q；
b．通過計算，確定金屬棒在全部運動過程中感應電流最大時的位置．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．關(guān)于近代物理學，下列說法正確的是（　　）
A．α射線、β射線和γ射線是三種波長不同的電磁波
B．一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時能輻射出6種不同頻率的光
C．重核裂變過程生成中等質(zhì)量的核，反應前后質(zhì)量數(shù)守恒，但質(zhì)量一定減少
D．10個放射性元素的原子核在經(jīng)一個半衰期后，一定有5個原子核發(fā)生衰變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

5．如圖所示，空間中存在著水平向右的勻強電場，電場強度大小為E=5$\sqrt{3}$N/C，同時存在著水平方向的勻強磁場，其方向與電場方向垂直，磁感應強度大小B=1.0T．有一帶正電的小球，質(zhì)量m=1.0×10-6kg，電荷量q=2×10-6C，正以速度v在圖示的豎直面內(nèi)做勻速直線運動，取g=10m/s2，

（1）求小球做勻速直線運動的速度v的大小和方向；
（2）若當經(jīng)過P點時撤掉磁場（不考慮磁場消失引起的電磁感應現(xiàn)象），為使小球仍沿原速度方向做直線運動需改變電場，求此時的電場的最小值和方向．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．如圖所示，在磁感應強度為B=0.2T的勻強磁場中，導體棒AB在外力的作用下在金屬框架上以10m/s的速度向右勻速滑動，已知導體棒AB長為0.5m，電阻為10Ω，R1=R2=20Ω，其他電阻不計，求
（1）AB棒產(chǎn)生的電動勢大小和R1上的實際功率
（2）導體棒端點AB上的電壓大�。�
（3）此外力的功率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

2．電源的內(nèi)阻不計．某實驗小組用如圖1所示的電路測量電源的電動勢E和電阻R1的阻值．方法是：閉合開關(guān)，不斷調(diào)節(jié)電阻箱，理想電壓表的示數(shù)也隨之變化，記錄多組電阻箱的阻值R和相應的電壓表的示數(shù)U，做$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖象求電動勢E和電阻R1．

（1）請寫出電流I和電壓U的關(guān)系式I=$\frac{E-U}{{R}_{1}}$（用U，R，E和R1）
（2）做$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖象如圖2，利用圖象求出E=1.4V，R1=5.9Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（3）當電壓表的示數(shù)U=1.0V時，R1的功率P1=0.03W（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，開關(guān)S閉合后，電燈L1、L2均能發(fā)光，現(xiàn)將滑動變阻器R的滑片P稍向上移動，下列說法正確的是（　�。�
A．電燈L1、L2均變亮
B．電燈L1 變暗，L2變亮
C．電流表的示數(shù)變大
D．電源的輸出功率與總功率的比值變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

20．升降機從地面由靜止開始向上作運動，其速度圖象如圖所示，則當升降機速度為-4m/s時，升降機運動經(jīng)歷的總時間為36.8s，當升降機速度為-4m/s時，升降機離地的高度為34.4m．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案