【題目】如圖，等量異種點電荷固定在水平線上的M、N兩點上，有一質(zhì)量為m、電荷量為＋q(可視為點電荷)的小球，固定在長為L的絕緣輕質(zhì)細桿的一端，細桿另一端可繞過O點且與MN垂直的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，O點位于MN中點B的正上方L處．現(xiàn)在把桿拉起到水平位置，由靜止釋放，小球經(jīng)過最低點B時速度為v，取O點電勢為零，忽略小球所帶電荷量對等量異種電荷形成電場的影響．

(1)求小球經(jīng)過B點時對桿的拉力大小；

(2)求在＋Q、－Q形成的電場中，A點的電勢φA；

(3)小球繼續(xù)向左擺動，求其經(jīng)過與A等高度的C點時的速度大小．

【答案】(1)拉力大小 (2) (3)

【解析】試題分析：小球經(jīng)B點時，在豎直方向有①

②

由牛頓第三定律知，小球?qū)殫U的拉力大小

③

(2)由于取O點電勢為零，而O在MN的垂直平分線上，所以

④

電荷從A到B過程中，由動能定理得

⑤

⑥

(3)由電場對稱性可知，， ⑦

即⑧ 小球從A到C過程，根據(jù)動能定理

⑨

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲所示是一個水平傳送帶，圖乙所示是一個傾角的傳送帶，兩傳送帶的長度相同。將一個物塊由靜止放在水平傳送帶的左端，傳送帶以大小為5m/s的速度向右做勻速運動，物塊經(jīng)過2.4s，物塊到達傳送帶的右端，物塊和兩傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為0.25，取。

（1）求傳送帶的長度；

（2）圖乙中，傳送帶以大小為4m/s的速度沿斜面向下做勻速直線運動。將一物塊由靜止放在該傳送帶的頂端，求物塊運動到傳送帶的底端所用的時間。（結(jié)果可保留根號）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的磁場中，有P、Q兩點。下列說法正確的是

A. P點的磁感應(yīng)強度小于Q點的磁感應(yīng)強度

B. P、Q兩點的磁感應(yīng)強度大小與該點是否有通電導(dǎo)線無關(guān)

C. 同一小段通電直導(dǎo)線在P、Q兩點受到的安培力方向相同，都是P→Q

D. 同一小段通電直導(dǎo)線在P點受到的安培力一定大于在Q點受到的安培力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩只相同的白熾燈L1和L2，分別與電容器C和電感線圈L串聯(lián)，接在如圖所示的電路中．將a、b接在電壓最大值為Um、頻率為f的正弦交流電源E1兩極之間時，兩只燈泡都發(fā)光，且亮度相同．若更換一個新的正弦交流電源E2后，燈L2的亮度高于燈L1的亮度．則新電源E2的電壓最大值和頻率可能是（　　）

A. 最大值仍為Um，而頻率大于f

B. 最大值仍為Um，而頻率小于f

C. 最大值大于Um，而頻率仍為f

D. 最大值小于Um，而頻率仍為f

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動的線框，當線框轉(zhuǎn)至中性面時開始計時．t1=s，線框中感應(yīng)電動勢為50V，當t2=s時，線框中感應(yīng)電動勢為50V，求：

（1）感應(yīng)電動勢的最大值；

（2）線框轉(zhuǎn)動的角速度的大�。�

（3）線框中感應(yīng)電動勢的瞬時表達式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】靜止在光滑水平面上的平板車B的質(zhì)量為m=0.5kg、長L=1m．某時刻A以v0=4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，物體A的質(zhì)量M=1kg，在A滑上B的同時，給B施加一個水平向右的拉力．忽略物體A的大小，已知A與B之間的動摩擦因數(shù)=0.2，取重力加速度g=10m/s2．試求

（1）若F=5N，物體A在小車上運動時相對小車滑行的最大距離；

（2）如果要使A不至于從B上滑落，拉力F大小應(yīng)滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在半徑為r、電阻為R的圓形導(dǎo)線框內(nèi)，以直徑為界，左右兩側(cè)分別存在著方向如圖甲所示的勻強磁場，以垂直紙面向外的磁場為正，兩部分磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律分別如圖乙所示．則0t0時間內(nèi)，導(dǎo)線框中（ ）

A．感應(yīng)電流方向為順時針

B．感應(yīng)電流方向為逆時針

C．感應(yīng)電流大小為

D．感應(yīng)電流大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為火車在轉(zhuǎn)彎處的截面示意圖，軌道的外軌高于內(nèi)軌．某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為，當火車通過此彎道時，下列判斷正確的是（ ）

A. 若速度大于，則火車輪緣擠壓內(nèi)軌

B. 若速度大于，則火車輪緣擠壓外軌

C. 若速度大于，則火車所需向心力由外軌輪緣擠壓產(chǎn)生

D. 若速度小于，則火車所需向心力由內(nèi)軌輪緣擠壓產(chǎn)生

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學利用重物自由下落來做“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖甲所示．

（1）請指出實驗裝置甲中存在的明顯錯誤：__________．

（2）進行實驗時，為保證測量的重物下落時初速度為零，應(yīng)__________（選填“A”或“B”）．

A．先接通電源，再釋放紙帶

B．先釋放紙帶，再接通電源

（3）根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)打出的、、、四個點如圖乙所示．已測出點、、、到打出的第一個點的距離分別為、、、，打出計時器的打點周期為．若代入所測數(shù)據(jù)能滿足表達式__________，則可驗證重物下落過程機械能守恒（用題目中已測出的物理量表示）．

（4）某同學作出了圖象（圖丙），則由圖線得到的重力加速度__________（結(jié)果保留位有效數(shù)字）．

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