18.如圖所示,質(zhì)量為m帶電量為q的小球用長(zhǎng)L的絕緣輕線系于O點(diǎn),整個(gè)裝置處于水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.小球靜止時(shí)懸線與豎直方向夾角的正切值為tanθ.若在O點(diǎn)放一點(diǎn)電荷+Q,則小球再次靜止時(shí)懸線與豎直方向夾角的正切值為tanФ.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.tanФ>tanθB.tanФ<tanθC.tanФ=tanθD.無(wú)法判斷

分析 小球受重力、電場(chǎng)力和拉力處于平衡,根據(jù)平衡條件求出tanθ,若在O點(diǎn)放一點(diǎn)電荷+Q,則小球受到+Q對(duì)它的排斥力沿著繩子方向向下,再根據(jù)平衡條件求解即可.

解答 解:小球的受力如圖,知電場(chǎng)力水平向左,與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同,則小球帶正電.
根據(jù)平衡有:qE=mgtanθ
解得:$tanθ=\frac{qE}{mg}$.
若在O點(diǎn)放一點(diǎn)電荷+Q,則小球受到+Q對(duì)它的排斥力沿著繩子方向向下,所以繩子的拉力增大,
而重力和電場(chǎng)力沒(méi)有變,所以$tan∅=\frac{qE}{mg}$,所以tanФ=tanθ,故C正確.
故選:C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場(chǎng)力方向相同,與負(fù)電荷所受電場(chǎng)力方向相反.根據(jù)共點(diǎn)力平衡求解.知道在O點(diǎn)放一點(diǎn)電荷+Q,則小球受到+Q對(duì)它的排斥力沿著繩子方向向下,不影響水平方向和豎直方向的力.

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:多選題

8.科學(xué)家觀察到太陽(yáng)系外某恒星有-行星,并測(cè)得該行星繞恒星運(yùn)行一周所用的時(shí)間為1200年.行星與恒星的距離為地球到太陽(yáng)距離的100倍.假定行星繞恒星運(yùn)行的軌道和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道都是圓形軌道.則利用以上數(shù)據(jù)可以求出的量有( 。
A.行星與地球的質(zhì)量之比B.恒星與太陽(yáng)的質(zhì)量之比
C.恒星與太陽(yáng)的密度之比D.行星與地球的運(yùn)行速度之比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.如圖甲所示電路,理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示,副線圈電路中R0為定值電阻,R是滑動(dòng)變阻器,C為耐壓值為22v的電容器,所有電表均為理想電表.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.副線圈兩端電壓的變化頻率為0.5Hz
B.在t=$\frac{T}{4}$(T為交流電的周期)時(shí)交流電壓表的讀數(shù)為311伏
C.為保證電容器C不被擊穿,原副線圈匝數(shù)比應(yīng)小于10:1
D.滑動(dòng)片P向下移時(shí),電流表A1和A2示數(shù)均增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.將兩個(gè)不同金屬電極插入水果中就可以做成一個(gè)水果電池,但口常生活中我們很少用“水果電池”.這是為什么呢?某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)準(zhǔn)備就此問(wèn)題進(jìn)行探究.
①他們用量程為0-1.5V、內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表直接接在“番茄電池”的兩極,電壓表的讀數(shù)為0.78V,接著他們用內(nèi)阻約幾十歐的電流表直接接在“番茄電池”的兩極,測(cè)得電流為1.32mA,根據(jù)前面用電壓表測(cè)得的0.78V電壓,由全電路歐姆定律得“番茄電池”內(nèi)阻r=$\frac{E}{I}$=$\frac{0.78V}{1.32×1{0}^{-3}A}$=591Ω.這個(gè)結(jié)果是否準(zhǔn)確?同學(xué)們對(duì)此分析后,有如下一些認(rèn)識(shí),其中正確的是A(填入正確選項(xiàng)前的字母).
A.此結(jié)果比真實(shí)值偏小,因?yàn)殡妷罕韺?duì)測(cè)量結(jié)果的影響比電流表的大
B.此結(jié)果比真實(shí)值偏大,因?yàn)殡娏鞅韺?duì)測(cè)量結(jié)果的影響比電壓表的大
C.此結(jié)果不正確,因?yàn)椤胺央姵亍辈蛔裱瓪W姆定律
D.此結(jié)果準(zhǔn)確
②請(qǐng)用以下器材盡可能準(zhǔn)確測(cè)定一個(gè)“番茄電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻:電壓表V(量程1.5V,內(nèi)阻約3kΩ),電流表A(量程為2mA,內(nèi)阻約為30Ω),電阻箱R(阻值0~99999Ω,但讀數(shù)不準(zhǔn)),導(dǎo)線和開(kāi)關(guān).在答題紙的方框中將實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng),傾角為θ的光滑絕緣斜面處于電場(chǎng)中,一帶電量為+q,質(zhì)量為m的小球,以初速度v0由斜面底端的A點(diǎn)開(kāi)始沿斜面上滑,到達(dá)斜面頂端的速度仍為v0,則( 。
A.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差一定為$\frac{mgL}{q}$
B.小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定小于小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能
C.若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)一定是$\frac{mg}{q}$
D.若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)最大值一定是$\frac{mg}{q}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖所示,直線MN下方無(wú)磁場(chǎng),上方空間存在兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng),其分界線是半徑為R的半圓,兩側(cè)的磁場(chǎng)方向相反且垂直于紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電微粒從P點(diǎn)沿半徑方向向左側(cè)射出,最終打到Q點(diǎn),不計(jì)微粒的重力.求:
(1)微粒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期;
(2)從P點(diǎn)到Q點(diǎn),微粒的運(yùn)動(dòng)速度大;
(3)若向里磁場(chǎng)是有界的,分布在以O(shè)點(diǎn)為圓心、半徑為R和2R的兩半圓之間的區(qū)域,上述微粒仍從P點(diǎn)沿半徑方向向左側(cè)射出,且微粒仍能到達(dá)Q點(diǎn),求其速度的最大值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.如圖所示,在豎直平面內(nèi),虛線MO與水平線PQ相交于O,二者夾角θ=30°,在MOP范圍內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,MOQ上方的某個(gè)區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,O點(diǎn)處在磁場(chǎng)的邊界上,現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v(0≤v≤$\frac{E}{B}$)垂直于MO從O點(diǎn)射入磁場(chǎng),所有粒子通過(guò)直線MO時(shí),速度方向均平行于PQ向左,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力.求:
(1)速度最大的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
(2)速度最大的粒子打在水平線POQ上的位置離O點(diǎn)的距離;
(3)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.幾位同學(xué)為了探究電梯起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)的加速度大小,他們將體重計(jì)放在電梯中.一位同學(xué)站在體重計(jì)上,然后乘坐電梯從1層直接到10層,之后又從10層直接回到1層.并用照相機(jī)進(jìn)行了相關(guān)記錄,如圖所示.他們根據(jù)記錄,進(jìn)行了以下推斷分析,其中正確的是( 。
A.根據(jù)圖2和圖3可估測(cè)出電梯向上制動(dòng)時(shí)的加速度
B.根據(jù)圖1和圖2可估測(cè)出電梯向上起動(dòng)時(shí)的加速度
C.根據(jù)圖1和圖5可估測(cè)出電梯向下制動(dòng)時(shí)的加速度
D.根據(jù)圖4和圖5可估測(cè)出電梯向下起動(dòng)時(shí)的加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.在“驗(yàn)證動(dòng)能定律”的一次試驗(yàn)中,質(zhì)量m的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn)如圖所示,(相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s)那么:
(1)紙帶的P(用字母表示)端與中午相連.
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=0.98m/s
(3)從P點(diǎn)到打下記數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中物體重力做的功W=0.4704mJ,vp=0.4704mJ(g取9.8m/s2

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同步練習(xí)冊(cè)答案