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一根长度为L的绝缘细线上端固定下端系一质量为m的带正电小球,将它放置在一水平向右的匀强电场中,已知细线向右偏到和竖直线成角时,小球处于平衡状态。现在将小球拉到与竖直线成某一角度由静止释放,当小球运动到竖直位置时速度恰好为零。

求:

(1)角度的大小?

(2)小球在运动过程中,细线的最大拉力为多少?(已知,重力加速度为g)(本小题8分)

(1)(2)


解析:

(1)由平衡条件: (1)1分

    2分

 

    1分

(2)当小球运动到与竖直线成370角时,速度最大

  1分

    1分

又重力和电场力的合力,方向与竖直线成370

    1分

  1分

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在场强大小为E的水平匀强电场中,一根不可伸长的长度为L的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平面成θ=60°的位置B时速度为零,以下说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,绝缘板MN上有一小孔D,DM长度为L.MN上方有场强为E的匀强电场,电场方向竖直向下,绝缘板MN上下方有磁感应强度相同的匀强磁场,方向垂直纸面向外.MN下方是磁场的边界线MP与板MN成30°角的有界磁场.ab是一根长度为L绝缘细杆,沿电场线放置在小孔的正上方的场中,b端恰在D处.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后,小球先做加速运动,后做匀速运动到达b端,再从缺口处进入,小球进入MN下方磁场后圆周运动轨迹恰与MP相切,已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数为μ=0.3,小球重力忽略不计.小球与板MN接触后不再反弹.
求此带电小球从a端由静止释放后运动到达b端过程中电场力所做的功W与克服摩擦力所做的功Wf的比值.

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科目:高中物理 来源:2009-2010学年黑龙江省哈尔滨六中高三(上)期中物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,在场强大小为E的水平匀强电场中,一根不可伸长的长度为L的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平面成θ=60°的位置B时速度为零,以下说法正确的是( )

A.AB两点的电势差为U
B.小球由A到B的过程中,电势能减少
C.小球在B点时,细线拉力为F=2Eq
D.小球重力与电场力的关系是Eq=

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科目:高中物理 来源: 题型:

两个质量相同的带电小球,分别带等量异种电 荷,电量为q,固定在一根长度为l的轻质绝缘细杆的两端,置于电场强度为E的匀强电场中,杆的方向与场强方向平行,如图所示。若此杆绕其中点O旋转180°,则在此转动过程中,两个小球动能的增加量为(   )
A.0        B.qEl  C.2qEl       D.πqEl

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