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【题目】一根长为l的绝缘细线下端连接一质量为m 的带电小球,上端悬挂在固定点O上,整个装置处于真空室内的匀强电场中,电场方向水平,电场强度大小为E.开始时小球静止于A点,此时细线与竖直方向的夹角θ=37°,如图所示.重力加速度为g,已知sin37°=0.60cos37°=0.80

1)求小球的电荷量q

2)某时刻将匀强电场的方向突然改为竖直向上但电场强度大小保持不变,求小球通过最低点B时细线对小球的拉力大小.

【答案】(1) 20.35mg

【解析】试题分析:小球在A点处于静止状态,对小球进行受力分析,根据平衡条件即可求解;对小球从A点运动到B点的过程中运用动能定理求得B点的速度,在B点,小球受重力和细线的合力提供向心力,根据向心力公式即可求解

(1)小球在A点处于静止状态,对小球进行受力分析可知小球受到电场力的方向水平向右,根据平衡条件得

解得:

(2)对小球从A点运动到B点的过程中运用动能定理得

B点,小球受重力和细线的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得:

解得:

练习册系列答案
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【题目】简谐运动属于( )

A.变速运动B.匀速直线运动C.曲线运动D.匀变速直线运动

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【题目】如图所示为等量正点电荷ab周围空间电场线分布示意图,图中Oab的中点,虚线MNPQ分别为ab所在直线和ab连线的中垂线,下列说法中正确的是

A. 这些电场线是由正点电荷ab所激发出来的

B. 关于O点对称的两点场强相同

C. 如果在aO之间某点由静止释放一正试探电荷(不计重力),则该试探电荷将以O为中心做往复运动

D. 如果在PO之间某点由静止释放一负试探电荷(不计重力),则该试探电荷在向O运动过程中,加速度一定先增大后减小

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【题目】如图所示,两小球A、B完全相同,从同一高度处A以初速度v0水平抛出,同时B由静止释放作自由落体运动.关于A、B从开始运动到落地过程,下列说法中正确的是( )

A.两小球通过的位移大小相等
B.两小球运动的时间相同
C.两小球的加速度相同
D.落地时,两小球的速度相同

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【题目】牛顿力学体系的重要特征是

A.以实验为基础

B.以数学为表达方式

C.认为必须有力作用在物体上物体才会运动

D.可以用物理学精确表示

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【题目】如图所示,每个小方格是边长为1 m的正方形,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,ABABCABCDABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1 s2 s3 s4 s.下列说法正确的是(  )

A. 物体在AB段的平均速度为1 m/s

B. 物体在ABC段的平均速度为 m/s

C. AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度

D. 物体在B点的速度等于ABC段的平均速度

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【题目】如图所示,长度不同的两根轻绳L1L2,一端分别连接质量为m1m2的两个小球,另一端悬于天花板上的同一点O,两小球质量之比m1m2=12,两小球在同一水平面内做匀速圆周运动,绳L1、L2与竖直方向的夹角分别为30°60°,下列说法中正确的是(  )

A. L1、L2的拉力大小之比为13

B. 小球m1、m2运动的向心力大小之比为16

C. 小球m1、m2运动的周期之比为21

D. 小球m1、m2运动的线速度大小之比为12

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【题目】某同学表演魔术时,将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里,然后对着一悬挂的金属小球指手画脚,结果小球在他神奇的功力下飘动起来.假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置C(QCS=30°)时,金属小球偏离竖直方向的夹角θ也是30°,如图所示.已知小球的质量为m,该同学(含磁铁)的质量为M,求此时:

(1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少?

(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少?

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【题目】某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究.他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v-t图象,如图所示(除2s-10s时间段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线).已知在小车运动的过程中,2s-14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行,小车的质量为1.0kg,可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变.求:

(1)小车所受到的阻力大小和小车匀速行驶阶段的功率;

(2)小车在整个运动过程中牵引力做的功.

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