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【题目】在方向水平的匀强电场中,绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端悬挂于O点。将小球拿到A点(此时细线与电场方向平行)无初速释放,已知小球摆到B点时速度为零,此时细线与竖直方向的夹角为θ=30°,求:

(1)小球速度最大的位置。

(2)小球速度最大时细线对小球的拉力。

【答案】(1)α=30°(2)mg

【解析】

试题(1)小球由A运动到B根据动能定理,

mgLcosθ-qEL(1+sinθ)=0

解得

设小球最大速度的位置为C,悬线与竖直方向间的夹角为

α,小球受力如图,则tanα==,α=30°

(2)由A到C,根据动能定理,有mgLsin60°-qEL(1-cos60°)=

在C点,根据牛顿第二定律,有

解得 T=mg

练习册系列答案
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【题目】发光晶体二极管是家用电器上指示灯的一种电子元件,它的电路符号如图所示。正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带“-”的一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压UD和通过它的电流I的数据,并记录在下表中:

(1)在图中的虚线内画出该同学的实验电路图 ________。所用的实验器材有:量程为5V的电压表,其内阻约为10kΩ;量程为50mA的电流表mA,内阻约为100Ω;直流电源E;滑动变阻器R;开关S;导线若干。

(2)在图中的方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线_______,并由此判断,该二极管的电阻随所加电压的增大而_____________(填增大减小”)。

(3)已知该发光二极管的最佳工作电压为2.7V,现用6V稳压电源供电,需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态,试运用伏安特性曲线计算R的阻值为_________Ω(取整数)。

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【题目】如图所示,细线栓一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中,使小球在竖直平面内做圆周运动,则( )

A. 小球不可能做匀速圆周运动

B. 当小球运动到最高点时绳的张力可能最小

C. 小球运动到最低点时,球的线速度一定最大

D. 小球运动到最低点时,电势能一定最大

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【题目】如图所示,在粗糙的水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速度释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点停止,则从MN的过程中,下列说法错误的是( )

A. 小物块所受的电场力逐渐减小

B. 小物块具有的电势能逐渐减小

C. M点的电势一定高于N的电势

D. 小物块电势能的减小量一定等于克服摩擦力做的功

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【题目】如图所示,A、B为不带电平行金属板,间距为d,构成的电容器电容为C.质量为m、电量为q的带电液滴一滴一滴由A板小孔上方距A板高h处以v0初速射向B板.液滴到达B板后,把电荷全部转移在B板上.求到达B板上的液滴数目最多不能超过多少?

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【题目】如图,铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,当质量为m的火车以速度v通过某弯道时,内、外轨道均不受侧压力的作用,下面分析正确的是

A. 此时火车转弯所需向心力由重力和支持力的合力来提供

B. 若火车速度小于v时,外轨将受到侧压力作用

C. 若火车速度大于v时,内侧轨将受到侧压力作用

D. 火车在弯道行驶时受到重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力。

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【题目】如图一辆质量为500kg 的汽车静止在一座半径为50m 的圆弧形拱桥顶部.(取g=10m/s2

1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?

2)如果汽车以6m/s 的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?

3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零?

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【题目】2018年俄罗斯世界杯绿茵场上的一个又一个的出其不意的香蕉球让球迷欢呼之余不禁惊叹其违背了物理学原理香蕉球也称作弧线球,常用于攻方在对方禁区附近获得直接任意球时,利用其弧线运行状态,避开人墙直接射门得分。实际上,这正是物理规律的必然结果。当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时,将产生一个与速度方向垂直的力,即马格努斯力。马格努斯力与飞行速度、旋转角速度及两矢量夹角都有关系。在马格努斯力的作用下,物体飞行轨迹发生偏转。一个足球静止在地面上,运动员用力把足球斜向上方踢出,足球由于旋转受到马格努斯力,从一侧绕过人墙飞出一个漂亮的曲线后斜向下打在的球门横梁上入网得分。不计空气阻力,在足球从被踢出后到打在横梁上过程中,下列说法正确的是(  )

A. 足球运动的轨迹是抛物线

B. 足球的运动不是匀变速曲线运动

C. 足球运动过程中机械能守恒

D. 足球运动到轨迹最高点时速度方向不水平

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【题目】甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的x﹣t图象如图所示,则下列说法正确的是(  )

A. t=0时两物体的速度都为零

B. t1时刻乙车从后面追上甲车

C. t1时刻两车速度相等

D. 0t1,时间内,两车的平均速度相等

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