如圖所示,在沿水平方向的勻強(qiáng)電場中有一固定點(diǎn)O,用一根長度為L=0.40m的絕緣細(xì)線把質(zhì)量為m=0.10kg、帶有正電荷的金屬小球掛在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)線水平伸直由靜止釋放,求:
(1)電場力
(2)小球運(yùn)動通過最低點(diǎn)C時(shí)的速度大小
(3)小球通過最低點(diǎn)C時(shí)細(xì)線對小球的拉力大。
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(1)小球在B點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài),對小球進(jìn)行受力分析,根據(jù)平衡條件得:
F=mgtanθ
解得:F=0.75N,方向水平向右
(2)對小球從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中運(yùn)用動能定理得:
mgL-FL=
1
2
m
v2c

解得:Vc=1.4m/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
v2c
L

解得:T=1.5N
答:(1)電場力的大小為0.75N,方向水平向右;
(2)小球運(yùn)動通過最低點(diǎn)C時(shí)的速度大小為1.4m/s;
(3)小球通過最低點(diǎn)C時(shí)細(xì)線對小球的拉力大小為1.5N.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一物體從距水平地面一定高度某處,沿水平方向飛出.除重力外,物體還受到與初速度同向的恒力作用.不計(jì)空氣阻力,下列對物體運(yùn)動情況的描述,正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

完成下列實(shí)驗(yàn)題
(1)在做“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中,下列所給步驟的合理順序?yàn)椋ㄩ_始兩步已排好)
CFEBAD
CFEBAD

A.將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)(不足半個(gè)的舍去,
多于半個(gè)的算一個(gè)),再根據(jù)方格的邊長求出油膜的面積S.
B.將一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,用彩筆將薄膜的形狀描畫在玻璃板上.
C.用淺盤裝入約2cm深的水,然后將痱子粉或石膏粉均勻地撤在水面上.
D.用公式D=
V
S
求出薄膜厚度,即油酸分子的直徑.
E.根據(jù)油酸酒精溶液的濃度,算出一滴溶液中純油酸的體積V.
F.用注射器或滴管將事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴人量筒,記下溶液的滴數(shù)n與量筒中增加的溶液體積V0
(2)如圖所示,是某研究性學(xué)習(xí)小組做探究“橡皮筋做的功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出(橡皮筋與小車不再相連)沿木板滑行的情形,這時(shí),橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)我們用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放.小車每次實(shí)驗(yàn)中獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出.(不計(jì)阻力)
 
(1)除了圖中的已給出的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要的器材有
刻度尺,低壓交流電源
刻度尺,低壓交流電源
;
(2)每次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的,為了測量小車獲得的速度,應(yīng)選用紙帶的
打點(diǎn)均勻
打點(diǎn)均勻
部分進(jìn)行測量;
(3)下面是本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表,請將第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做的功填寫在對應(yīng)的位置;
物理量
數(shù)據(jù)
次數(shù)
橡皮筋做的功 10個(gè)間隔的距離S(m) 10個(gè)間隔的時(shí)間T(s) 小車獲得的速度vn(m/s) 小車速度的平方vn2(m/s)2
1 W 0.200 0.2
2 2W 0.280 0.2
3 3W 0.300 0.2
4 4W 0.400 0.2
5 5W 0.450 0.2
(4)你認(rèn)為橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關(guān)系應(yīng)是
Wn正比于
v
2
n
Wn正比于
v
2
n

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一物體從距水平地面某一高度處,沿水平方向拋出.不計(jì)空氣阻力,只受重力,下列對物體運(yùn)動情況的描述正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一物體從距水平地面一定高度某處,沿水平方向飛出。除重力外,物體還受到與初速度同向的恒力作用。不計(jì)空氣阻力,下列對物體運(yùn)動情況的描述,正確的是(       )

A.在豎直方向上,物體做勻速直線運(yùn)動

B.在豎直方向上,物體做自由落體運(yùn)動

C.在水平方向上,物體做勻加速直線運(yùn)動

D.在水平方向上,物體做勻速直線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:2015屆廣東省清遠(yuǎn)市高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一物體從距水平地面某一高度處,沿水平方向拋出.不計(jì)空氣阻力,只受重力,下列對物體運(yùn)動情況的描述正確的是

A.在豎直方向上,加速運(yùn)動          B.在豎直方向上,勻速運(yùn)動

C.在水平方向上,加速運(yùn)動          D.在水平方向上,勻速運(yùn)動

 

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