4.如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E,與豎直方向成α角.質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負(fù)電的小球用細(xì)線系在豎直墻面上,靜止時(shí)細(xì)線恰好水平,則場(chǎng)強(qiáng)的大小E=$\frac{mg}{qcosα}$;剪短細(xì)線,小球從靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t小球電勢(shì)能的變化量△Ep=$-\frac{1}{2}m{g}^{2}{t}^{2}ta{n}^{2}θ$.

分析 由受理平衡列方程求出場(chǎng)強(qiáng)大小,剪斷線后小球受力恒定,將做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).

解答 解:根據(jù)受力分析:知電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反,知小球帶負(fù)電
根據(jù)qEcosα=mg知,場(chǎng)強(qiáng)的大小E=$\frac{mg}{qcosα}$.
剪斷線后小球受力為水平向右,大小為T=mgtanα
由牛頓第二定律,得mgtanα=ma
a=gtanα
小球從靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t小球的速度為v=at=gtanαt
小球獲得的動(dòng)能為$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
由能量守恒小球電勢(shì)能的變化量△Ep=-△Ek=$-\frac{1}{2}m{g}^{2}{t}^{2}ta{n}^{2}θ$
故答案為:$\frac{mg}{qcosα}$,$-\frac{1}{2}m{g^2}{t^2}{tan^2}θ$

點(diǎn)評(píng) 正確對(duì)小球受力分析是解決本題的關(guān)鍵,小球的運(yùn)動(dòng)情況要根據(jù)受力情況來(lái)判斷.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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14.如圖所示,重為6N的木塊放在水平桌面上處于靜止?fàn)顟B(tài),畫出木塊對(duì)桌面壓力的圖示并畫出木塊所受重力和支持力的示意圖.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.關(guān)于楞次定律,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向總是與外磁場(chǎng)的方向相反
B.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向總是與外磁場(chǎng)的方向相同
C.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向取決于磁通量是增大還是減小
D.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原來(lái)磁場(chǎng)的變化

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,某物體在F1、F2、F3和F4四個(gè)共點(diǎn)力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).若只將F4的方向沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)過60°而保持其大小不變.此時(shí)物體所受到的合力大小為( 。
A.$\frac{{F}_{4}}{2}$B.0C.F4D.$\sqrt{3}$F4

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.如圖所示,質(zhì)量M=8kg的小車放在光滑水平面上,在小車左端加一水平恒力F=8N,當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)v0=1.5m/s時(shí),在小車前端輕輕地放上一質(zhì)量m=2kg的小物塊,物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,小車足夠長(zhǎng).取g=10m/s2
(1)小車和物塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過程中,求小車和物塊的加速度;
(2)從物塊放上小車開始,相對(duì)于地面通過位移s=2.1m時(shí),求物塊速度的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.一個(gè)小電珠上標(biāo)有“6V,0.3A”,它正常發(fā)光時(shí)的電阻大約是(  )
A.1.8ΩB.20ΩC.0.05ΩD.6.3Ω

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.關(guān)于速度、速度的變化和加速度的關(guān)系,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(  )
A.速度變化的方向?yàn)檎,加速度的方向(yàn)樨?fù)
B.物體加速度增大,速度反而越來(lái)越小
C.速度越來(lái)越大,加速度反而越來(lái)越小
D.加速度既不與速度同向,也不與速度反向,加速度方向與速度方向無(wú)關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.如圖所示,水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E,一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線長(zhǎng)度為L(zhǎng),細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球,另一端固定在O點(diǎn).把小球拉到使細(xì)線水平的位置A,然后由靜止釋放,小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向成角θ=60°的位置B時(shí)速度為零.以下說(shuō)法中正確的是( 。
A.A點(diǎn)電勢(shì)低于的B點(diǎn)的電勢(shì)
B.小球受到的重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是Eq=$\sqrt{3}$mg
C.小球在B時(shí),所受合力為零
D.小球從A運(yùn)動(dòng)到B過程中,電場(chǎng)力對(duì)其做的功為$\frac{\sqrt{3}}{2}$EqL

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

14.帶電粒子A(質(zhì)量為m、電量為q)和帶電粒子B(質(zhì)量為4m、電量為2q).垂直磁感線射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(不計(jì)重力)
(1)若以相同速度入射,則軌道半徑之比Ra:Rb=1:2.周期之比Ta:Tb=1:2.角速度之比ωa:ωb=2:1.
(3)若以相同動(dòng)能入射,則軌道半徑之比Ra:Rb=1:1.周期之比Ta:Tb=1:2.角速度之比ωa:ωb=2:1.

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