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一个电荷量为q、质量为 m的小物块放在绝缘的斜面上的A点,它与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面与水平面的夹角为α。整个装置放在水平方向向右的匀强电场中,如图所示。原来静止的小物块受到沿斜面向上的短时冲量I作用后,沿斜面运动。

(1)要使小物块能够沿斜面通过距A点S远的B点,水平方向的匀强电场的电场强度最大值是多少?
(2)在第(1)问的条件下,小物块通过B点的动能是多少?
(1) E="mg" ctgα/q。  (2)
(1)带电小物块放在斜面上受重力mg、电场力qE和斜面的支持力N(和摩擦力f)。随电场强度的增大,电场力增大,支持力N减小,当N=0(f=0)时,如图所示,为小物块能够沿斜面由A运动到B点的最大场强E。则
qEsinα=mgcosα
解得E="mg" ctgα/q。
(2)在电场强度为最大值的条件下,N=0,则摩擦力f=0。小球位于A点受到冲量I作用后获得动能为。物块由A沿斜面滑到B点重力做功mgSsinα,电场力做功qEScosα,
到达B点时的动能=+mgSsinα+qEScosα②
/2m+mgS/sinα
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,叠放在一起的AB两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中,其中B带正电qA不带电.它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使B带电量消失,同时A带上正电q,则AB的运动状态可能为( )
A.一起匀速运动B.一起加速运动
C.A匀加速,B匀减速D.A匀加速,B匀速

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,A点坐标为(0,10)cm,C点坐标为(10,0)cm,在正方形OABC区域内有匀强电场,场强方向与x轴正向相同,E=N/C.在A点用长L=2cm的细绳悬挂质量为m=0.1kg,电荷量为+q=C的小球.小球原来静止,剪断细绳,小球将开始运动,当它运动到横坐标为10cm的点时,此点纵坐标为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,质量为1.0g的带电小球,用长为的绳线悬挂在平行板电容器之间,两板电压为40V,板间距10cm,小球在A点处于平衡状态悬线和竖直方向夹角为37°.问:

(1)小球电量多少?是正电还是负电?
(2)若把小球拉到θ=53°的点,CB保持水平时受到的拉力为多大?
(3)若把BC剪断,小球摆到最低点O时,悬线的拉力多大?12分

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

真空中存在着空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中,若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放,运动中小球速度与竖直方向夹角为37°(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)。现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出。求运动过程中(1)小球受到的电场力的大小及方向(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量(3)运动过程中小球的最小动能的大小(4)如果抛出时的动能为4J,则小球落回到同一高度时的动能是多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,光滑绝缘水平面上固定着A、B、C三个带电小球,它们的质量均为m,间距均为r,A带电量QA=10q,B带电量QB=q,若小球C上加一个水平向右的恒力,欲使A、B、C始终保持r的间距运动,求:

(1)C球的电性和电量QC;
(2)水平力F的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列关于静电场的说法正确的是(  )
A.在孤立点电荷形成的电场中没有场强相同的两点,但有电势相同的两点
B.正电荷只在电场力作用下,一定从高电势向低电势运动
C.场强为零处,电势一定为零;电势为零处,场强不一定为零
D.初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,内壁光滑绝缘的半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m、带电量为q的小滑块,静止于P点,整个装置处于沿水平方向的匀强电场中。设滑块所受支持力为FNOP与水平方向的夹角为θ。下列关系正确的是
A.B.qE=mgtanθ
C.D.FN=mgtanθ

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,一个倾角为θ的绝缘斜面固定在场强为E的匀强电场中.有一个质量为m、电荷量为正q的物体以初速度V0从斜面底端A沿斜面向上运动至B,接着又沿斜面向下运动返回A点,此时速度为V,若AB长为L,求物体与斜面间动摩擦因数μ.

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