【題目】如圖,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一固定點(diǎn)O,用一根長(zhǎng)度L=0.4m的絕緣細(xì)線把質(zhì)量m=0.1kg、電量q=7.5×104C的帶正電小球懸掛在O點(diǎn),小球靜止在B點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=37°,現(xiàn)將小球拉至位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放,求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小;

(2)小球運(yùn)動(dòng)通過最低點(diǎn)C時(shí)的速度大;

(3)小球通過最低點(diǎn)C時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力大。

【答案】(1)103N/C;(2)m/s;(3)1.5N.

【解析】

(1)小球在B點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)小球進(jìn)行受力分析,如圖所示

根據(jù)平衡條件得:mgtanθ=qE

解得:E=

(2)對(duì)小球,從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中運(yùn)用動(dòng)能定理得:mgL﹣qEL= ﹣0

解得,vC=m/s

(3)在C點(diǎn),小球受重力和細(xì)線的合力提供向心力,根據(jù)向心力公式得:

T﹣mg=m

解得:T=1.5N

答:(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為103N/C;

(2)小球運(yùn)動(dòng)通過最低點(diǎn)C時(shí)的速度大小為m/s;

(3)小球通過最低點(diǎn)C時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力大小為1.5N.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái),接著以v=3m/s水平速度離開平臺(tái),落至地面時(shí),恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為R=1.0m,人和車的總質(zhì)量為180kg,特技表演的全過程中,阻力忽略不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:

(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn),人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離S;

(2)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)時(shí)速度及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ;

(3)人和車運(yùn)動(dòng)到達(dá)圓弧軌道A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大。

(4)人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度v′=m/s此時(shí)對(duì)軌道的壓力大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

1)該實(shí)驗(yàn)中使用電火花計(jì)時(shí)器,它的工作電壓是交流220V”、交流6V以下直流6V以下), 紙帶下端所掛重物應(yīng)選圖乙中的 重物比較合適(填所選重物的字母)。

2)按照正確的操作得到如圖丙所示的紙帶。其中打O點(diǎn)時(shí)釋放重物,A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)

器連續(xù)打下的三個(gè)點(diǎn),該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖丙

(單位cm)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,重物質(zhì)量為0.5kg,當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>

g9.80 m/s2

這三個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是___

現(xiàn)選取重物在OB段的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,則打B點(diǎn)時(shí)重物的速度為 m/s,OB段動(dòng)能增加量為 J,重力勢(shì)能減少量為 J(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。

即使在操作規(guī)范,數(shù)據(jù)測(cè)量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下,該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的△EP也一定略大于△EK,這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因: ___。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某人駕駛一輛汽車甲正在平直的公路以某一速度勻速運(yùn)動(dòng),突然發(fā)現(xiàn)前方50m處停著一輛乙車,立即剎車,剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。已知該車剎車后第1個(gè)2s內(nèi)的位移是24m,第4個(gè)2s內(nèi)的位移是1m。則下列說法正確的是( )

A. 汽車甲剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

B. 汽車甲剎車后最后一秒內(nèi)位移為

C. 汽車甲剎車后停止前,一定撞不上乙車

D. 汽車甲剎車前的速度為14m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在豎直平面內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。長(zhǎng)度為l的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩一端固定在O點(diǎn),另一端連接一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),初始時(shí)小球靜止在電場(chǎng)中的a點(diǎn),此時(shí)細(xì)繩拉力為2mgg為重力加速度。

(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度Ea、O兩點(diǎn)的電勢(shì)差U;

(2)若小球在a點(diǎn)獲得一水平初速度,使其在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),求小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力F的大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的磁場(chǎng)中,有P、Q兩點(diǎn)。下列說法正確的是

A. P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于Q點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

B. P、Q兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與該點(diǎn)是否有通電導(dǎo)線無關(guān)

C. 同一小段通電直導(dǎo)線在P、Q兩點(diǎn)受到的安培力方向相同,都是PQ

D. 同一小段通電直導(dǎo)線在P點(diǎn)受到的安培力一定大于在Q點(diǎn)受到的安培力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABC為豎直放置的光滑半圓環(huán),O為圓心,B為最低點(diǎn)。AB為固定在環(huán)上的光滑直桿。在AB直桿上和半圓環(huán)的BC部分分別套著兩個(gè)相同的小環(huán)PQ,現(xiàn)讓半圓環(huán)繞對(duì)稱軸OB勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)角速度為時(shí),小環(huán)PA、B之間的中間位置與直桿保持相對(duì)靜止;當(dāng)角速度為時(shí),小環(huán)QB、C之間的中間位置與半圓環(huán)保持相對(duì)靜止。則12之比為  

A. :1 B. 1:1 C. D. 1:

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】 在如圖所示的坐標(biāo)系中,的區(qū)域內(nèi)存在著沿軸正方向、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),的區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電粒子從軸上的點(diǎn)以沿軸正方向的初速度射出,恰好能通過軸上的點(diǎn)。己知帶電粒子的質(zhì)量為,帶電量為、均大于0。不計(jì)重力的影響。

(1)若粒子只在電場(chǎng)作用下直接到D點(diǎn),求粒子初速度大小;

(2)若粒子在第二次經(jīng)過軸時(shí)到D點(diǎn),求粒子初速度大小

(3)若粒子在從電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)到D點(diǎn),求粒子初速度大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)部為豎直光滑圓軌道的鐵塊靜置在粗糙的水平地面上,其質(zhì)量為M。有一質(zhì)量為m的小球以水平速度v0從圓軌道最低點(diǎn)A開始向左運(yùn)動(dòng),小球沿圓軌道運(yùn)動(dòng)且始終不脫離圓軌道,在此過程中,鐵塊始終保持靜止,重力加速度大小為g,則下列說法正確的是(  )

A. 地面受到的壓力一定大于Mg

B. 小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)與鐵塊間可能無作用力

C. 經(jīng)過最低點(diǎn)A時(shí)小球處于失重狀態(tài)

D. 小球在圓軌道左側(cè)運(yùn)動(dòng)的過程中,地面受到的摩擦力方向可能向右

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案