用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量m=2.0×10^-2kg，电荷量q=+1.0×10^-8C．现加一水平方向的匀强电场，小球平衡于O点时绝缘细线与竖直方向的夹角θ=37°，如图所示．（取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：
（1）该匀强电场的电场强度E的大小；
（2）若将小球沿圆弧OA拉至悬点正下方A点自由释放后，小球作往复运动，则经过O点时细线对小球的拉力．

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用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量为m=1.0×10^一2kg，所带电荷量为q=+2.0×10^-8C，现加一水平方向的匀强电场．平衡时绝缘细线与竖直方向的夹角为θ=30°．
（1）画出小球的受力示意图．
（2）由平衡条件求出电场力的大小．
（3）求匀强电场的电场强度E．

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用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量m=2.0×10^-2kg，电荷量q=+1.0×10^-8C．现加一水平方向的匀强电场，小球平衡于O点时绝缘细线与竖直方向的夹角θ=37°，如图所示．（取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：
（1）该匀强电场的电场强度E的大小；
（2）若将小球沿圆弧OA拉至悬点正下方A点自由释放后，小球作往复运动，则经过O点时细线对小球的拉力．

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一、二、选择题（3*5+4*5，共35分）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

C

B

B

A

B

BC

ABD

ACD

CD

ABD

三、填空题（本大题共2个小题，共20分）

11.桌面离地的高度h和落地点与飞出点的水平距离s，钢球的质量m(4分)

ms²g/4h（4分）

12．电压，相对介电常数，增大，减小（12分）

四、计算或论述题

13．（16分）甲乙两位同学的解法都不正确。                         （2分）

甲同学把125m全当做匀加速直线运动的位移，求出运动时间t，这一步就错了，然后又用公式W=Pt来求牵引力做功，而汽车在做匀加速运动的过程中功率是逐渐变大的，这一步骤又错了。                                            （2分）

而乙同学的做法中，第一步是正确的，但F是汽车做匀加速运动时的牵引力，当汽车以额定功率行驶时，牵引力是变力，做功不能用W=Fs来计算。      （2分）

正确的解法是：

汽车行驶的最大速度：(m/s)                   （3分）

根据动能定理可写出：   （4分）

可求出： (J)  （3分）

14．（15分）解：（1）设环绕其表面运行卫星的质量为m，运动周期为T，球形天体半径为R，天体质量为M，由牛顿第二定律有                  

                                                      ①     （3分）

而                                                      ②     （1分）

由①②式解得 ，可见T与R无关，为一常量．           （3分）

（2）设该天体的同步卫星距天体中心的距离为r，同步卫星的的质量为m₀，则有

                                              ③          （3分）

而                                           ④          （2分）

由②③④式解得                                                                （2分）

则该天体的同步卫星距表面的高度            （1分）

15（14分）（1）                                         （2分）

                                        （2分）

①②联立解得：E=300V/m                         （3分）

   （2）a、c间电势差U_ac=E_d=E(d_ab+d_bccos53^o)           （3分）

    电荷从a移到c，电场力所做得功W_ac=qU_{ac                      （}    （2分）

    解得：W_ac=2.28×10^―5J                            （2分）

16.（20分）解：

（1）根据受力分析可知，该电荷带正电   （2分）

1.5×10⁷N/C                   （4分）

（2）A点→O点: 设绝缘细线长为L，有（4分）

或，O点:              （4分），

得F_拉=0.35N                                                    （2分）

（3）从A点开始小球做初速度为0的匀加速直线运动,则v与竖直方向成37⁰（2分）

则水平方向距离是x/h=tan，x=0.15m                     （1分）

    则mgh+Eqx=mv²/2                                         （3分）

得：v=2.5m/s                                           （2分）