7．如圖所示，有一個(gè)勁度系數(shù)為200N/m的絕緣彈簧，在其下端放一個(gè)帶電量大小為q=2C、質(zhì)量為m=1kg的小球，若在空間當(dāng)中加一個(gè)豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，彈簧總共伸長(zhǎng)了10cm．求：
（1）小球帶何種電荷；
（2）空間中所加場(chǎng)強(qiáng)大小．

分析 （1）通過(guò)對(duì)比不加電場(chǎng)和加電場(chǎng)時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量判斷出電場(chǎng)力的方向，繼而判斷電性；
（2）根據(jù)共點(diǎn)力平衡求的電場(chǎng)強(qiáng)度．

解答 解：（1）不加電場(chǎng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x=$\frac{mg}{k}=\frac{10}{200}m=0.05m＜0.1m$，
所以加電場(chǎng)后，小球受到向下的電場(chǎng)力，
所以小球帶負(fù)電；
（2）根據(jù)共點(diǎn)力平衡可得kx=mg+qE，
解得$E=\frac{kx-mg}{q}=\frac{200×0.1-10}{2}V/m=5V/m$．
答：（1）小球帶負(fù)電荷；
（2）空間中所加場(chǎng)強(qiáng)大小為5V/m．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了共點(diǎn)力平衡，關(guān)鍵是正確受力分析，通過(guò)對(duì)比不加電場(chǎng)和加電場(chǎng)時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量是解決問(wèn)題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．氣缸長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m（氣缸厚度可忽略不計(jì)），固定在水平面上，氣缸中有橫截面S=100cm2的光滑活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，已知當(dāng)溫度為t=27℃、大氣壓強(qiáng)為p0=1×105 Pa時(shí)，氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0=0.4m．現(xiàn)用水平拉力向右緩慢拉動(dòng)活塞，求：
①若氣缸和活塞導(dǎo)熱，拉動(dòng)活塞過(guò)程中溫度保持為27℃，活塞到達(dá)缸口時(shí)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)；
②若氣缸和活塞均絕熱，缸內(nèi)氣體初始溫度為27℃，用力拉動(dòng)活塞，當(dāng)活塞到達(dá)缸口時(shí)拉力大小為500N，求此時(shí)缸內(nèi)氣體溫度為多少攝氏度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．關(guān)于氣體的特點(diǎn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．由于氣體分子間距離較大，所以氣體很容易被壓縮
B．氣體之所以能充滿(mǎn)整個(gè)空間，是因?yàn)闅怏w分子間相互作用的引力和斥力十分微弱，氣體分子可以在空間自由運(yùn)動(dòng)
C．由于氣體分子間的距離較大，所以氣體分子間根本不存在相互作用
D．氣體分子間除相互碰撞外，幾乎無(wú)相互作用

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

1．如果做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體最后1s通過(guò)的高度為全程的$\frac{9}{25}$，那么該物體開(kāi)始下落時(shí)的高度為125m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的小球，帶電量為q=9×10-2C，用絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)E=100V/m．小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，距地面高h(yuǎn)=2m，已知g=10m/s2．
求：
（1）小球靜止時(shí)所受細(xì)線(xiàn)的拉力大小；
（2）將細(xì)線(xiàn)剪斷后，小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落地；
（3）小球落地前瞬間的動(dòng)能是多少．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬絲直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面，質(zhì)量均為m的金屬 細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，兩棒的電阻均為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．

（1）如果B的方向向右，當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以某一速度向下勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，以下說(shuō)法正確的是BCD
A．a(chǎn)b桿所受拉力F的大小為μmg+$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$
B．cd桿所受摩擦力為零
C．cd桿向下勻速運(yùn)動(dòng)的速度為$\frac{2mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$
D．a(chǎn)b桿所受摩擦力為2μmg
（2）如果B的方向向上，如圖2，當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以v2速度向下勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，以下說(shuō)法正確的是AD
A．a(chǎn)b桿所受拉力F的大小為μmg+$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v_1}{2R}$
B．cd桿所受摩擦力為零
C．回路中的電流為$\frac{BL（{v}_{1}+{v}_{2}）}{2R}$
D．μ與v1大小的關(guān)系為μ=$\frac{2Rmg}{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{1}}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．如圖所示，內(nèi)壁光滑的木槽質(zhì)量mA=0.1kg，內(nèi)徑為2m，置于水平桌面上，槽與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3．槽內(nèi)有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球B和C，它們的質(zhì)量分別是mB=0.1kg、mC=0.2kg．現(xiàn)用兩球?qū)⒑芏痰妮p彈簧壓緊（球與彈簧不連接），且B球到木槽左端、C球到木槽右端的距離均為L(zhǎng)=1m，這時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=0.3J．同時(shí)釋放B、C球，并假設(shè)小球與槽碰撞后不分離，碰撞時(shí)間極短，g=10m/s2，求：
（1）第一個(gè)小球與槽碰撞后的共同速度．
（2）第二個(gè)小球與槽碰撞后的共同速度．
（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，槽與桌面間因摩擦而產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．如圖所示，矩形線(xiàn)圈的匝數(shù)為N，面積為S，內(nèi)阻為r，繞OO′軸以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在它從如圖所示的位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．通過(guò)電阻的電荷量為$\frac{NBSπ}{{2\sqrt{2}（R+r）}}$B．通過(guò)電阻的電荷量為$\frac{2NBS}{R+r}$
C．外力所做的功為$\frac{{{N^2}{B^2}{S^2}ω}}{N（R+r）}$D．外力所做的功為$\frac{{π{N^2}{B^2}{S^2}ω}}{4（R+r）}$

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