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如图所示,一质量为m、带电量为q的小球用细线系住,线的一段固定在O点,若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向成60o角,则电场强度的最小值为(   )
A.B.
C.D.
B
考点:
专题:力学三大知识结合的综合问题.
分析:小球保持静止时受到重力、电场力和细线的拉力,运用作图法分析什么条件下电场力最小,再场强公式得到场强最小值.
解答:解:小球保持静止时受到重力mg、电场力F和细线的拉力T,作出力图如图.根据作图法可知,当电场力F与细线垂直时,电场力最小,最小值为 F=mgsinθ
则场强的最小值为E==
故选B
点评:本题是物体平衡中极值问题,通过作图法得到极值的条件,也可以采用数学函数法求解极值.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷,在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd,如图所示,现将一电子沿abcd移动一周,则下列判断正确的是

A.由a→b电场力做正功,电子的电势能减小
B.由b→c电场力对电子先做负功,后做正功,总功为零
C.由c→d电子的电势能一直增大
D.由d→a电子的电势能先减小后增大,电势能总的增加量为零

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

绝缘水平面上固定一正点电荷Q,另一质量为m、电荷量为-q的滑块(可看作点电荷)从a点以初速度v0沿水平面向Q运动,到达b点时速度减为零.已知a、b间距离为s,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.以下判断正确的是 (       )
A.滑块在运动过程中所受Q的库仑力一直小于滑动摩擦力
B.滑块在运动过程的中间时刻, 速度的大小小于
C.Q产生的电场中,a、b两点间的电势差
D.此过程中产生的内能为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,从灯丝发出电子经过加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电场的电压为U1,偏转电压U2,要使电子在电场中的偏转量y增大为原来的2倍,可供选择的方法有
A.使偏转电场极板的长度减小为原来的1/2
B.使U1减小为原来的1/2
C.使偏转电场极板的长度增大为原来的2倍
D.使U2增大为原来的2倍

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图,带电平行板长为L,极板间距离为d,将电子(质量为m、电量为e)在两板中央以速度v0垂直电场方向射入,飞出电场时侧位移为,不计重力,求:
(1)电子在电场中运动的时间为多少?此时所加的偏转电压多大?
(2)进入电场的初速度不变, 若使电子不能射出电场, 偏转电压应满足的条件 。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图甲所示,水平面绝缘且光滑,一绝缘的轻弹簧左端固定,右端有一带正电荷的小球,小球与弹簧不相连。空间存在着水平向左的匀强电场。带电小球在电场力和弹簧弹力的作用下静止。现保持电场强度的大小不变,突然将电场反向。若将此时作为计时起点,则图乙中描述速度与时间、加速度与位移之间变化关系的图象正确的是

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

X轴上有两个点电荷Q1和Q2 ,Q1和Q2之间连线上各点电势的高低如图中曲线所示(AP<PB),取无穷远处为电势零点,下列说法中正确的是

A.Q1和Q2带异种电荷
B.Q1的带电量电荷量一定大于Q2的带电电荷量
C.同一个点电荷在AP之间所具有的电势能比在BP间大
D.带电体在P点处所受的电场力为零

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,在光滑绝缘的水平面上放置两个带正电、电量不同的小球Q1和Q2,则由静止释放后
A.两球的加速度逐渐增大
B.两小球的电势能逐渐减少
C.两小球受到的库仑力不做功
D.两小球受到的库仑力大小不相等

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图13所示,A、B为两块平行金属板,A板带正电,B板带负电。两板之间存在着匀强电场,两板间距为d,两板间电势差为U,在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板,圆心都在贴近B板的Oˊ处,C带正电,D带负电。两半圆形金属板间的距离很近,两半圆形金属板末端的中心线正对着B板上的小孔,两半圆形金属板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向Oˊ。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔、紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带正电微粒(微粒的重力不计)。求:
(1)  微粒穿过B板小孔时的速度为多大;
(2)  为了使微粒能在CD板间运动而不碰板,CD板间的电场强度大小应满足什么条件;
(3)  在满足(2)的情况下,从释放微粒开始,经过多长时间微粒会通过半圆形金属板间的最低点P。

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