3．如圖所示，質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣絲線懸掛于O點，并處在水平向左廣大的勻強電場E中，小球靜止時絲線與豎直方向夾角為θ，則小球的帶電量為$\frac{mgtanθ}{E}$；若剪斷絲線帶電小球?qū)⒀乩K方向向下做初速度為零的勻加速直線運動運動．

分析 小球靜止在電場中時，受到重力、線的拉力和電場力而平衡，根據(jù)平衡條件確定小球的電性．小球在勻強電場中，受到的電場力大小為F=qE，根據(jù)平衡條件求出帶電小球的電量．剪斷細線后，小球受到重力和電場力，合力恒定，故做初速度為零的勻加速直線運動

解答 解：由于帶電小球向左偏，所受電場力方向向左，電場線方向也向左，則小球帶正電．分析小球的受力情況，作出受力圖如右圖，

根據(jù)平衡條件得：
qE=mgtanθ
得：q=$\frac{mgtanθ}{E}$
如果將細線燒斷，小球受到重力和電場力，合力恒定，球沿合力方向做勻加速直線運動；
故答案為：$\frac{mgtanθ}{q}$；沿繩方向向下做初速度為零的勻加速直線運動

點評 對于帶電體在電場力平衡問題，關(guān)鍵是分析受力情況，運用力學方法求解．

練習冊系列答案
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13．如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面 （斜面足夠長）的底端，對物體施加平行于斜面向上的恒定拉力F，0.8s時撤去拉力，物體運動的部分v-t圖象如圖乙所示，計算中g(shù)取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．試求：
（1）撤去拉力前的加速度a1和剛撤去拉力時的加速度a2分別是多大？
（2）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ和拉力F的大��；
（3）試分析物體滑到最高點后能否滑下？如不能滑下，求物體沿斜面上升的最大距離；如能滑下，求下滑到底端時速度是多大？

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14．如圖所示，用手握住一個玻璃瓶（內(nèi)裝一部分水），玻璃瓶瓶口斜朝上始終靜止在手中不動．那么，以下說法中正確的是（　�。�
A．玻璃瓶之所以不掉落，是由于受到了手對它的壓力
B．若手握瓶的力增大，瓶子所受到的摩擦力也將增大
C．用手握住瓶子，在向瓶子內(nèi)注水的過程中，瓶子受到的摩擦力將逐漸增大
D．在向瓶子內(nèi)注水的過程中，為了保證瓶子不掉落，手握瓶的力一定要增大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．油電混合動力汽車即采用傳統(tǒng)的內(nèi)燃機和電動機作為動力源，由于其節(jié)能、低排放等特點成為汽車研究與開發(fā)的一個重點，有一質(zhì)量m=1000kg的油電混合動力轎車，發(fā)動機的額定功率為P0=70kW，在水平路面上行駛時阻力是車重的0.2倍，g=10m/s2，求：
（1）如果汽車從靜止開始以加速度a=1m/s2做勻加速直線運動，則汽年做勻加速運動的時間為多少；
（2）轎車以速度為v1=90km/h在平直公路上勻速行駛，當駕駛員看到前方有80km/h的限速標志時，保持發(fā)動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，運動L=72m后，速度變?yōu)関2=72km/h．此過程中發(fā)動機功率的一部分用于轎車的牽引，一部分用于供給發(fā)動機工作，發(fā)動機輸送給發(fā)動機的能量最后又50%轉(zhuǎn)化為電池的電能．若轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能E電=6.3×104J，則此過程中供給發(fā)動機工作的功率占發(fā)動機功率的百分比．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．甲、乙兩個物體從同一地點、沿同一直線同時做直線運動，其中v-t圖象如圖所示，則（　�。�
A．1s時甲和乙相遇B．2s時甲的速度方向反向
C．2s～6s內(nèi)甲相對乙做勻速直線運動D．4s時乙的加速度為0

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．質(zhì)譜儀的工作原理示意圖如圖所示，它由速度選擇器和有邊界的偏轉(zhuǎn)磁場構(gòu)成．速度選擇器由兩塊水平放置的金屬板構(gòu)成，兩金屬板間的距離為d，上極板與電源正極相連，下極板與電源負極相連；板間勻強磁場的磁感應強度為B1，方向垂直紙面向里．偏轉(zhuǎn)磁場為勻強磁場，磁感應強度的大小為B2，方向垂直紙面向外．當兩金屬板間的電勢差為U時，一束帶電粒子從狹縫O1射入，沿直線通過速度選擇器，從磁場邊界上的O2點垂直磁場方向射入偏轉(zhuǎn)磁場，經(jīng)歷半個圓周打在照相底片上的A點，測得O2和A點之間的距離為L．粒子所受重力及粒子間的相互作用均可忽略．
（1）求帶電粒子從速度選擇器射出時的速度大小v．
（2）求帶電粒子的比荷$\frac{q}{m}$．
（3）另外一束帶電粒子也從狹縫O1射入，保持其他條件不變，粒子最終打在照相底片上的C點，O2和C點之間的距離大于L．比較這兩束粒子，說明你能得到的結(jié)論，并闡述理由．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

15．現(xiàn)有一電池，內(nèi)阻較大，為測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學利用如圖甲所示的電路進行實驗．圖中電流表的內(nèi)電阻很小，對電路的影響可以不計；Rt為熱敏電阻．實驗中其阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示．
（1）請根據(jù)圖甲的電路圖寫出電源動勢E、內(nèi)阻r、電流表度數(shù)I和熱敏電阻Ri的關(guān)系式E=I（Rt+r）．
（2）請寫出Ri隨t變化的關(guān)系式Rt=-$\frac{{R}_{0}}{{t}_{0}}$t+R0
（3）該同學接好電路后，閉合開S，測出不同溫度t及所對應的電流表讀數(shù)I，取得多組數(shù)據(jù)，然后通過作出有關(guān)物理量的線性圖象，求得電源的電動勢E和內(nèi)阻r．若以溫度t為自變量，為得到一次函數(shù)關(guān)系，因變量應選$\frac{1}{I}$．

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6．如圖所示，b、c是勻強電場中距離相等的三個等勢面，取等勢面b的電勢φb=0．一個帶正電的粒子在等勢面a以300eV的初動能沿垂直等勢面方向向等勢面c運動，到達等勢面c時速度剛好為零．若帶電粒子所受重力不計，在這個電場中，帶電粒子的電勢能為50eV時的動能是（　　）
A．200eVB．150eVC．100eVD．50eV

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，其構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生質(zhì)量為m，電量為q、初速為0的某種正離子，離子經(jīng)過電壓U加速后形成離子流，然后從S1處垂直于磁場進入矩形ABCD區(qū)域內(nèi)的勻強磁場中，運動半周到達記錄它的照相底片上的P點，已知P與S1的距離為x，離子形成的等效電流為I．求：
（1）磁場的磁感強度；
（2）在時間t內(nèi)到達相片P上的離子個數(shù)．

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