精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
竖直放置的一对平行金属板的左极板上,用长为l的轻质绝缘细线悬挂一个带电量为q质量为 m的小球,将平行金属板按如图所示的电路图连接.当滑动变阻器R在a位置时,绝缘线与左极板的夹角为θ1=30°,当将滑片缓慢地移动到b位置时,夹角为θ2=60°.两板间的距离大于l,重力加速度为g.问:
(1)小球在上述两个平衡位置时,平行金属板上电势差之比U1:U2=?
(2)若保持变阻器滑片位置在a处不变,对小球再施加一个拉力,使绝缘线与竖直方向的夹角从θ1=30°缓慢地增大到θ2=60°,则此过程中拉力做的功W=?
精英家教网

精英家教网
(1)小球处于静止状态,受力情况如图所示:
由平衡条件得:
qE
mg
=tanθ
设两极板间的距离为d,则U=Ed      
所以:在两个平衡位置时,两金属板间电势差之比为:U1:U2=tan30°:tan60°=1:3
(2)设该过程拉力对小球做功W,用动能定理得:W+qEl(sin60°-sin30°)-mgl(cos30°-cos60°)=0
又  qE=mgtan30°
解得  W=(
2
3
3
-1)mgl

答:(1)小球在上述两个平衡位置时,平行金属板上电势差之比U1:U2=1:3.
(2)若保持变阻器滑片位置在a处不变,对小球再施加一个拉力,使绝缘线与竖直方向的夹角从θ1=30°缓慢地增大到θ2=60°,则此过程中拉力做的功W=(
2
3
3
-1)mgl
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

竖直放置的一对平行金属板的左极板上,用长为l的轻质绝缘细线悬挂一个带电量为q质量为 m的小球,将平行金属板按如图所示的电路图连接.当滑动变阻器R在a位置时,绝缘线与左极板的夹角为θ1=30°,当将滑片缓慢地移动到b位置时,夹角为θ2=60°.两板间的距离大于l,重力加速度为g.问:
(1)小球在上述两个平衡位置时,平行金属板上电势差之比U1:U2=?
(2)若保持变阻器滑片位置在a处不变,对小球再施加一个拉力,使绝缘线与竖直方向的夹角从θ1=30°缓慢地增大到θ2=60°,则此过程中拉力做的功W=?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球,将平行金属板按图所示的电路图连接,绝缘线与左极板的夹角为θ,当滑动变阻器R的滑片在a位置时,电流表的读数为I1,夹角为θ1;当滑片在b位置时,电流表的读数为I2,夹角为θ2,则(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,竖直放置的一对平行金属板的电势差为U1,水平放置的一对平行金属板间的电势差为U2.一电子由静止开始经U1加速后,进入水平放置的金属板间,刚好从下板边缘射出.不计电子重力.下列说法正确的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(一)如图1所示,某人要乘雪橇从雪坡经A点滑到B点,接着沿水平路面滑至C点停止.人与雪橇的总质量为70kg.下表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,开始时人与雪橇距水平路面的高度h=20m,请根据下表中的数据解决下列问题:
(1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少?
(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力的大小.
(3)人与雪橇从B运动到C的过程中所对应的距离.(取g=10m/s2
位置 A B C
速度(m/s) 2.0 12.0 0
时刻(s) 0 4.0 10.0

(二)、竖直放置的一对平行金属板的左极板上,用长为l的轻质绝缘细线悬挂一个带电量为q质量为 m的小球,将平行金属板按如图2所示的电路图连接.当滑动变阻器R在a位置时,绝缘线与左极板的夹角为θ1=30°,当将滑片缓慢地移动到b位置时,夹角为
θ
 
2
=60°
.两板间的距离大于l,重力加速度为g.问:
(1)小球在上述两个平衡位置时,平行金属板上电势差之比U1:U2=?
(2)若保持变阻器滑片位置在a处不变,对小球再施加一个拉力,使绝缘线与竖直方向的夹角从θ1=30°缓慢地增大到
θ
 
2
=60°
,则此过程中拉力做的功W=?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网竖直放置的一对平行金属板的左极板上,用长为l的轻质绝缘细线悬挂一个带电量q质量为 m的小球,将平行金属板按如图所示的电路图连接.当滑动变阻器R在a位置时,绝缘线与左极板的夹角为θ1=30°,当将滑片缓慢地移动到b位置时,夹角为θ2=60°.两板间的距离大于l,重力加速度为g.问:
(1)小球在上述两个平衡位置时,平行金属板上电势差之比U1:U2=
 

(2)若保持变阻器滑片位置在a处不变,对小球再施加一个拉力,使绝缘线与竖直方向的夹角从θ1=30∞缓慢地增大到θ2=60°,则此过程中拉力做的功W=
 

查看答案和解析>>

同步练习册答案