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【題目】如圖所示,在豎直面內有一質量為m的帶電小球,用長為L的絕緣細線懸掛于O點,處在水平向右的勻強電場中,小球靜止在B點,且細線與豎直方向夾角為θ。突然在豎直面內給小球一垂直細繩OB斜向下的初速度,測得小球在A點(AB兩點關于O點對稱)時繩子的拉力大小等于g為重力加速度)。求:

(1)該勻強電場的電場強度的大小;

(2)小球在A點的速度大小。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)小球靜止在點時,如圖所示

小球受到的重力、電場力和繩子拉力的合力為零,有

解得

(2)小球所受的重力和電場力均為恒力,二力的合力為

重力場和電場的疊加場為等效重力場,為等效重力,小球在疊加場中的等效重力加速度

其方向與同向,因此,點為等效最低點,點為等效最高點,小球在點速度最小,設為,此時細線的拉力為,則

解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車在路上出現(xiàn)故障時,應在車后放置三角警示牌(如圖所示),以提醒后面駕車司機,減速安全通過。在夜間,有一貨車因故障停駛,后面有一小轎車以30m/s的速度向前駛來,由于夜間視線不好,小轎車駕駛員只能看清前方50m的物體,并且他的反應時間為0.6s,制動后最大加速度為5m/s2,求:

1)小轎車從剎車到停止所用的最短時間;

2)三角警示牌至少要放在車后多遠處,才能有效避免兩車相撞。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖ab兩質點的橫坐標分別為xa=1mxb=3m,圖乙為質點b從該時刻開始計時的振動圖象。下列說法正確的是(  )

A.該波沿+x方向傳播,波速為0.5m/s

B.質點a經(jīng)4s振動的路程為2m

C.此時刻質點a的速度沿-y方向

D.質點at=6s時速度為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動勢為E、內阻為r,電流表、電壓表均為理想電表,當開關閉合后,三個小燈泡均能正常發(fā)光,當滑動變阻器的觸頭P向右移動時,關于燈泡的亮度和電表示數(shù)變化情況,下列說法正確的是(小燈泡不會燒壞)(  )

A.L1變亮,L2變暗,L3變暗

B.L1變暗,L2變暗,L3變亮

C.電流表A的示數(shù)變大,電壓表V的示數(shù)變小

D.電流表A的示數(shù)變小,電壓表V的示數(shù)變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,足夠長的水平光滑平行金屬導軌MNPQ,兩導軌間距為1m,范圍足夠大的勻強磁場方向豎直向上,導軌MP之間連接一個阻值為的電阻R,金屬棒ab垂直于導軌放置并用細線通過光滑的定滑輪與重物相連,細線對導軌的拉力平行于導軌,金屬棒ab的質量為0.2kg、有效電阻為0.5Ω,重物的質量為0.4kg。將重物和金屬棒由靜止釋放,金屬棒的位移與時間的關系如圖乙所示,其中0.4s~0.6s內的圖線為直線,導軌的電阻不計,g=10m/s2。下列說法正確的是(  )

A.t=0時刻金屬棒的加速度大小為10m/s2

B.磁場的磁感應強度大小為2T

C.00.6s內通過電阻R的電荷量為0.8C

D.00.6s內電阻R產(chǎn)生的熱量為1.925J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,CD是兩條豎直且足夠長的固定導軌(電阻不計),導軌間存在垂直紙面向里的勻強磁場,EF是一個固定螺線管,CD的輸出端ab分別連接EF的輸入端cdP是在EF的正下方水平放置在地面上的鋁圓環(huán)。現(xiàn)對金屬棒AB施加一豎直向上的力使金屬棒由靜止開始向上做勻加速運動,在運動過程中棒始終與CD導軌良好接觸,可認為通電螺線管在圓環(huán)中產(chǎn)生的磁感應強度與通過螺線管的電流成正比,則(  )

A.金屬棒中的感應電流方向由ABB.P環(huán)有收縮的趨勢

C.P環(huán)對地面的壓力逐漸減小D.P環(huán)中感應電流逐漸變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)在測定勻變速直線運動的加速度的實驗中,按照實驗進行的先后順序,將下列步驟的代號填在橫線上___________

A.把穿過打點計時器的紙帶固定在小車的后面

B.把打點計時器固定在長木板的沒有滑輪的一端,并連好電路

C.換上新的紙帶,再重復做兩次

D.把長木板平放在實驗桌上,并使滑輪伸出桌面

E.使小車停在靠近打點計時器處,接通電源,放開小車,讓小車運動

F.把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下邊吊著合適的鉤碼

G.斷開電源,取下紙帶

2)某同學在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出ABCDEFG7個計數(shù)點,其相鄰點間的距離如圖所示,每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個打印點未畫出。

試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離,計算出打下BCDEF五個點時小車的瞬時速度,并將各個速度值填入下表.(結果保留三位小數(shù))。

VB

VC

VD

VE

VF

數(shù)值(m/s

____

0.479

0.560

0.640

_____

BCDEF各個時刻的瞬時速度標在直角坐標系中,并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關系圖線。

由所畫速度時間圖象求出小車加速度為______________m/s2(結果保留兩位小數(shù))。

3)根據(jù)速度時間圖象判斷,在打A計數(shù)點時,小車的速度VA=____________m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測金屬絲電阻率的實驗中,回答下列問題。

(1)測得某金屬絲的有效長度為L,直徑為d,兩端的電壓為U,通過它的電流為I,可以得到該金屬絲的電阻率______(用題中所給的物理量符號表示)。

(2)若金屬絲的電阻約為,電流表內阻約為,電壓表內阻約為1kΩ,則實驗中應該將電流表______(填內接外接)。

(3)若實驗中采取電流表內接法,則金屬絲電阻率實際測量值______(填偏大”“偏小不變)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的粗糙導軌與水平地面成θ角,導軌的電阻不計,一質量為m、電阻為R的導體棒ab垂直導軌放置,導軌上方與內阻可以忽略的直流電源連接,空間存在垂直導軌平面向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場。已知兩導軌間距為L,導體棒ab與軌道間的動摩擦因數(shù)為μ),定值電阻阻值為,閉合開關S,導體棒保持靜止且恰好與導軌無摩擦力。已知重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,求:

(1)此時流過導體棒ab的電流;

(2)為了使導體棒ab靜止在導軌上,電源電動勢的最小值。

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