精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
半径分别为r=0.1m和R=2r=0.2m的两个质量不计的圆盘,共轴固定连接在一起,可以绕水平轴O无摩擦转动,大圆盘的边缘上固定有一个可看作质点的质量m=0.1kg的小球A,小圆盘上绕有细线,细线的另一端与放在光滑绝缘水平桌面上的带电小物块B水平相连,物块B的质量M=0.12kg,带电量为q=1.0×10-4C,处于水平向左的匀强电场中,电场强度大小为E0=104N/C。整个系统在如图所示位置处于静止平衡状态,此时OA连线与竖直方向的夹角为θ。求:
(1)夹角θ的大小。
(2)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A位于转轴O的正下方由静止释放,当圆盘转过45°角时物块B运动的速度多大?
(3)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A重新回到转轴O的正下方,改变电场强度大小使其为E后由静止释放系统,物块B向左运动的最大距离s=,则电场强度E多大?
解:(1)对物块B:
对圆盘,由力矩平衡:
得:
θ=30°
(2)对整个系统,由动能定理:
代入数据,解得:v=0.28m/s
(3)
对整个系统,由动能定理:qE·=mg·2r(1-cos)
解得:E==9.55×103N/C
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

半径分别为r=0.1m和R=2r=0.2m的两个质量不计的圆盘,共轴固定连接在一起,可以绕水平轴O无摩擦转动,大圆盘的边缘上固定有一个可看作质点的质量m=0.1kg的小球A,小圆盘上绕有细线,细线的另一端与放在光滑绝缘水平桌面上的带电小物块B水平相连,物块B的质量M=0.12kg,带电量为q=1.0×10-4C,处于水平向左的匀强电场中,电场强度大小为E0=104N/C.整个系统在如图所示位置处于静止平衡状态,此时OA连线与竖直方向的夹角为θ.求:
(1)夹角θ的大小.
(2)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A位于转轴O的正下方由静止释放,当圆盘转过45°角时物块B运动的速度多大?
(3)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A重新回到转轴O的正下方,改变电场强度大小使其为E后由静止释放系统,物块B向左运动的最大距离s=
0.1π3
m
,则电场强度E多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2012届上海市松江区高三上学期期末考试物理试卷(带解析) 题型:计算题

(14分)半径分别为r=0.1m和R=2r=0.2m的两个质量不计的圆盘,共轴固定连接在一起,可以绕水平轴O无摩擦转动,大圆盘的边缘上固定有一个可看作质点的质量m=0.1kg的小球A,小圆盘上绕有细线,细线的另一端与放在光滑绝缘水平桌面上的带电小物块B水平相连,物块B的质量M=0.12kg,带电量为q=1.0×10-4C,处于水平向左的匀强电场中,电场强度大小为E0=104N/C。整个系统在如图所示位置处于静止平衡状态,此时OA连线与竖直方向的夹角为θ。求:

(1)夹角θ的大小。
(2)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A位于转轴O的正下方由静止释放,当圆盘转过45º角时物块B运动的速度多大?
(3)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A重新回到转轴O的正下方,改变电场强度大小使其为E后由静止释放系统,物块B向左运动的最大距离s=,则电场强度E多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2011-2012学年上海市松江区高三上学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

(14分)半径分别为r=0.1m和R=2r=0.2m的两个质量不计的圆盘,共轴固定连接在一起,可以绕水平轴O无摩擦转动,大圆盘的边缘上固定有一个可看作质点的质量m=0.1kg的小球A,小圆盘上绕有细线,细线的另一端与放在光滑绝缘水平桌面上的带电小物块B水平相连,物块B的质量M=0.12kg,带电量为q=1.0×10-4C,处于水平向左的匀强电场中,电场强度大小为E0=104N/C。整个系统在如图所示位置处于静止平衡状态,此时OA连线与竖直方向的夹角为θ。求:

(1)夹角θ的大小。

(2)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A位于转轴O的正下方由静止释放,当圆盘转过45º角时物块B运动的速度多大?

(3)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A重新回到转轴O的正下方,改变电场强度大小使其为E后由静止释放系统,物块B向左运动的最大距离s=,则电场强度E多大?

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

半径分别为r=0.1m和R=2r=0.2m的两个质量不计的圆盘,共轴固定连接在一起,可以绕水平轴O无摩擦转动,大圆盘的边缘上固定有一个可看作质点的质量m=0.1kg的小球A,小圆盘上绕有细线,细线的另一端与放在光滑绝缘水平桌面上的带电小物块B水平相连,物块B的质量M=0.12kg,带电量为q=1.0×10-4C,处于水平向左的匀强电场中,电场强度大小为E0=104N/C。整个系统在如图所示位置处于静止平衡状态,此时OA连线与竖直方向的夹角为θ。求:

(1)夹角θ的大小。

(2)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A位于转轴O的正下方由静止释放,当圆盘转过45º角时物块B运动的速度多大?

(3)缓慢顺时针转动圆盘,使小球A重新回到转轴O的正下方,改变电场强度大小使其为E后由静止释放系统,物块B向左运动的最大距离s=,则电场强度E多大?

查看答案和解析>>

同步练习册答案