12．在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一輕質(zhì)棒AB，A點(diǎn)固定在一個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的軸上，B端固定有一個(gè)大小可忽略、質(zhì)量為m，帶電荷量為Q的小球，當(dāng)棒靜止后與豎直方向的夾角為θ，求
（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)．
（2）剪斷細(xì)繩后小球什么運(yùn)動(dòng)，并求出加速度．

分析 （1）對(duì)小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件求解小球所受電場(chǎng)力的大小，根據(jù)F=QE求得勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)；
（2）若剪斷細(xì)線，小球?qū)⒀刂狭Ψ较蜃鰟蚣铀僦本�運(yùn)動(dòng)．以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力，作出力圖，根據(jù)牛頓第二定律求解小球的加速度大�。�

解答 解：對(duì)小球，分析受力如圖，根據(jù)平衡條件得：
  Tcosθ=mg  ①
  Tsinθ=EQ  ②
由①②兩式解得：E=$\frac{mgtanθ}{Q}$
（2）若剪斷細(xì)線，小球?qū)⒀乩K子方向向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小球所受的合力大小F=T，由牛頓第二定律得：
  T=ma
又由上題有：Tcosθ=mg
解得：a=$\frac{g}{cosθ}$
答：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為$\frac{mgtanθ}{Q}$．
（2）剪斷細(xì)繩后小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為$\frac{g}{cosθ}$．

點(diǎn)評(píng) 本題是帶電體在電場(chǎng)中平衡問(wèn)題，當(dāng)作力學(xué)問(wèn)題去處理，關(guān)鍵是分析電場(chǎng)力大小和方向．

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

2．如圖所示，質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子進(jìn)入Ⅰ區(qū)域的電壓為U的勻強(qiáng)電場(chǎng)加速后，然后進(jìn)入Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從a點(diǎn)射出打在屏上的P點(diǎn)，已知矩形磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為l，磁場(chǎng)右邊界到屏的距離是L，求：
（1）帶電粒子進(jìn)入Ⅱ區(qū)域時(shí)的速度大�。�
（2）帶電粒子在Ⅱ區(qū)域運(yùn)動(dòng)的圓心角tanθ；
（3）如果ab的連線垂直于屏OP，垂足為b，則屏上的bP 間的距離為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．上海首屆一級(jí)方程式賽車比賽在2004年9月26日舉行．在一級(jí)方程式汽車大賽中，一輛賽車的總質(zhì)量為m，一個(gè)路段的水平轉(zhuǎn)彎半徑為R，賽車形狀都設(shè)計(jì)得使其上下方空氣有一壓力差--氣動(dòng)壓力，從而增大了對(duì)地面的正壓力．已知?dú)鈩?dòng)壓力與車的速度的二次方成正比，比例系數(shù)為k．正壓力與摩擦力的比值叫側(cè)向附著系數(shù)，以η表示．要上述賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不側(cè)滑，則賽車轉(zhuǎn)此彎時(shí)的速度為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．如圖所示一帶電小球以向上的初速度v自A點(diǎn)進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為E，方向向右的勻強(qiáng) 電場(chǎng)．當(dāng)粒子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，速度大小仍為v，但方向變?yōu)樗�，（重力加速度為g）（提示，運(yùn)動(dòng)分解，可看成豎直和水平兩方向的運(yùn)動(dòng)）求
（1）從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為多少？
（2）A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究“滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)”他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖1所示的裝置，另外他們還找到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及所用的學(xué)生電源一臺(tái)、天平、刻度尺、導(dǎo)線、紙帶、鉤碼若干．

（1）小組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：用天平稱量滑塊的質(zhì)量M=300g，將滑塊放在水平桌面上并連接上紙帶，用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上兩個(gè)鉤碼（每個(gè)鉤碼質(zhì)量為100g），調(diào)整滑輪高度使拉滑塊的細(xì)線與桌面平行，讓鉤碼拉動(dòng)滑塊由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況．
實(shí)驗(yàn)紙帶的記錄如圖2所示，圖中前幾個(gè)點(diǎn)模糊，因此從A點(diǎn)開(kāi)始每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，若電源頻率為50赫茲，則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為0.64m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.56（重力加速度為g=10m/s2）．
（2）為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，某同學(xué)對(duì)此實(shí)驗(yàn)提出以下建議：
①繩的質(zhì)量要輕
②在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長(zhǎng)越好
③實(shí)驗(yàn)時(shí)盡量保持拉動(dòng)滑塊的細(xì)線與桌面平行
④盡量保證鉤碼只沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不要搖晃
以上建議中確實(shí)對(duì)提高準(zhǔn)確程度有作用的是①③④．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

17．關(guān)于第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球勻速圓周飛行的最大速度
B．它等于人造地球衛(wèi)星在近地圓形軌道上的運(yùn)行速度
C．它是能使衛(wèi)星繞地運(yùn)動(dòng)的最小發(fā)射速度
D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的近地點(diǎn)速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，測(cè)力計(jì)、繩子的質(zhì)量都不計(jì)，摩擦也不計(jì)．物體A重40N，物體B重10N，滑輪重2N，兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則測(cè)力計(jì)示數(shù)和物體A對(duì)水平地面的壓力大小分別是（　　）
A．22N和30NB．20 N和32NC．52N和10ND．50N和40N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第3s內(nèi)與第2s內(nèi)的位移之差是6m，則可知（　　）
A．第1s內(nèi)的位移為3mB．第2s末的速度為8m/s
C．物體運(yùn)動(dòng)的加速度為2m/s2D．物體在5s內(nèi)的平均速度為30m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．如圖所示，小球沿著光滑斜面①和光滑曲面 ②分別由靜止釋放，則（　�。�
A．小球兩次到達(dá)底端時(shí)的速度大小相同
B．小球兩次到達(dá)斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同
C．從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落地過(guò)程中重力做功相同
D．從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落地過(guò)程中重力的平均功率$\overline{{P}_{1}}$＞$\overline{{P}_{2}}$

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