11.如圖所示,兩質(zhì)量均為m的小球A和B分別帶有+q和-q的電量,被絕緣細線懸掛,兩球間的庫侖引力小于球的重力mg.現(xiàn)加上一個水平向右的勻強電場,待兩小球再次保持靜止狀態(tài)時,下列結(jié)論正確的是( 。
A.懸線AB向左偏,AB線的張力與不加電場時一樣大
B.懸線OA向左偏,OA中的張力大于2mg
C.懸線OA向右偏,OA中的張力大于2mg
D.懸線OA不發(fā)生偏離,OA中的張力等于2mg

分析 運用整體法研究OA繩與豎直方向的夾角,再隔離B研究,分析AB繩與豎直方向的夾角,得到兩夾角的關(guān)系,判斷系統(tǒng)平衡狀態(tài).

解答 解:A帶正電,受到的電場力水平向右,B帶負電,受到的電場力水平向左.
以整體為研究對象,分析受力如圖.
設OA繩與豎直方向的夾角為α,則由平衡條件得
tanα=$\frac{qE-qE}{2mg}$=0,因此α=0;
由平衡條件可知,繩子的拉力等于2mg;故D正確,ABC錯誤;
故選:D.

點評 本題采用隔離法和整體法,由平衡條件分析物體的狀態(tài),考查靈活選擇研究對象的能力.要注意優(yōu)先應用整體法進行分析求解.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.物體所受重力為G,放在斜面上處于靜止狀態(tài),斜面傾角為θ,將重力G沿斜面方向和垂直斜面方向進行分解,如圖所示,則由圖可知( 。
A.G1=GcosθB.G2=Gcosθ
C.重力G的施力物體是地球D.G1就是物體對斜面的壓力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.如圖甲所示,電阻不計的光滑平行金屬導軌相距L=0.5m,上端連接R=0.5Ω的電阻,下端連著電阻不計的金屬卡環(huán),導軌與水平面的夾角θ=30°,導軌間虛線區(qū)域存在方向垂直導軌平面向上的磁場,其上、下邊界之間的距離s=1Om,磁感應強 度B-t圖如圖乙所示.長為L且質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab的電阻不計,垂直導 軌放置于距離磁場上邊界d=2.5m處,在t=O時刻由靜止釋放,棒與導軌始終接觸良 好,滑至導軌底端被環(huán)卡住不動.g取10m/s2,求:

(1)棒運動到磁場上邊界的時間;
(2)棒進人磁場時受到的安培力及棒從進入磁場到運動至卡環(huán)的時間;
(3)在0-5s時間內(nèi)電路中產(chǎn)生的焦耳熱.

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,空間存在一勻強電場,其方向與水平方向間的夾角為30°,A、B與電場垂直,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小球以初速度v0從A點水平向右拋出,經(jīng)過時間t小球最終落在C點,速度大小仍是v0,且AB=BC,則下列說法中錯誤的是( 。
A.電場力和重力的合力方向垂直于AC方向
B.此過程增加的電勢能等于$\frac{1}{2}$mg2t2
C.電場強度大小為E=$\frac{mg}{q}$
D.小球下落高度為$\frac{3}{4}$gt2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

6.風洞實驗室中可產(chǎn)生水平方向的,大小可調(diào)節(jié)的風力.現(xiàn)將一套有小球的細直桿放入風洞實驗室,小球孔徑略大于細桿直徑.已知:小球質(zhì)量m=0.1kg,細桿長度L=1.2m,球與桿間的動摩擦因數(shù)為0.5.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)當桿豎直固定放置時,調(diào)節(jié)風力的大小,使小球恰好能勻速下滑.求風力的大小;
(2)保持風力不變,當細桿與豎直線的夾角θ=37°時,將小球從O點靜止釋放,小球離開桿時的速度大。
(3)保持風力不變,改變桿與豎直線的夾角θ,使球下滑過程中與桿之間的摩擦力為0,求此時θ的正切值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖所示,AB是位于豎直平面內(nèi),半徑R=0.5m的四分之一圓弧形的光滑絕緣軌道,其下端點B與水平絕緣軌道平滑連接,整個軌道處在水平向左的勻強電場中,電場強度E=5×103N/C,今有一質(zhì)量為m=0.1kg,帶電荷量q=+8×10-5C的小滑塊(可視為質(zhì)點)從A點由靜止釋放,若已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.05,g=10m/s2,求:
(1)小滑塊第一次經(jīng)過圓弧形軌道最低點B時對B點的壓力;
(2)小滑塊在水平軌道上由B點向右運動的最遠距離.
(3)分析說明小滑塊的整個運動過程.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.一個邊長為a=1m的正方形線圈,總電阻為R=2Ω,當線圈以v=2m/s的速度通過磁感應強度為B=0.5T的勻強磁場區(qū)域時,線圈平面總保持與磁場垂直.若磁場的寬度b>1m,如圖所示,求:
(1)線圈進入磁場過程中感應電流的大小和方向;
(2)線圈離開磁場過程中線圈所受安培力的大小和方向.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.下列關(guān)于勻強電場的說法中,正確的是( 。
A.勻強電場中,場強處處相等,電勢也處處相等
B.勻強電場中的等勢面是一簇與電場線垂直的平面
C.勻強電場中,各點的場強都相等,各點的電勢都不相等
D.在勻強電場中畫一條與電場線不垂直的直線,直線上任意兩點間的電勢差與兩點間的距離成正比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

1.如圖,空間存在水面向右的勻強電場,一不計重力、質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒以初速度v0豎直向上拋出,經(jīng)t時間后速度與水平成30°,求:電場強度E的大。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案