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(7分)如图所示,一个电容为C,极板间距为d的平行板电容器的两个极板竖直放置,在两板之间有一个质量为m的带电小球,小球用绝缘细线连接悬挂于O点。现给电容器缓慢充电,使两极板所带电量分别为+Q和-Q,此时悬线与竖直方向的夹角为30º。小球所带电量是多少?

  

解析试题分析:由题意知小球在三个力的作用下处于平衡状态,受力示意图,如图所示

可得:      2分
E==             2分
联立得:           3分
考点:本题考查物体的平衡,涉及到电容器、电场强度的计算等。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(8分)如图所示,质量为m1=5 kg的滑块,置于一粗糙的斜面上,用一平行于斜面的大小为30 N的力F推滑块,滑块沿斜面向上匀速运动,斜面体质量m2=10 kg,且始终静止,取g=10 m/s2,求:

(1)斜面对滑块的摩擦力;
(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分)如图所示,用长L=0.50m的绝缘轻质细线,把一个质量 m=1.0g带电小球悬挂在带等量异种电荷的平行金属板之间,平行金属板间的距离d=5.0cm,两板间电压U=1.0×103V。静止时,绝缘线偏离竖直方向θ角,小球偏离竖直距离a=1.0cm。(θ角很小,为计算方便可认为tanθ ≈ sinθ,取g=10m/s2,需要求出具体数值,不能用θ角表示)求:

(1)两板间电场强度的大小;
(2)判断小球带何种电荷并计算其带电荷量;
(3)在图示位置,若将细线突然剪断,小球做何种性质的运动?求加速度a的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(6分)如图所示,气缸内装有一定质量的气体,气缸的截面积为,其活塞为梯形,它的一个面与气缸成角,活塞与器壁间的摩擦忽略不计,现用一水平力推活塞,汽缸不动,此时大气压强为,求气缸内气体的压强.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,在倾角为θ的光滑绝缘斜面底端O点固定一带电量为-Q的点电荷,一质量为m的带电小滑块(可视为点电荷)从距斜面底端4L的A点无初速度释放,下滑到B点时,速度达最大值v,已知O、B两点间的距离为3L,重力加速度为g,静电力常量为k。

求:(1)小滑块的所带电荷量的绝对值q和电性;(2)A、B两点间的电势差UAB

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(16分)如图所示,倾角为的“U”型金属框架下端连接一阻值为的电阻,相互平行的金属杆MN、PQ间距为,与金属杆垂直的虚线区域内有垂直框架平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为间距离为,一长为、质量为、电阻为的导体棒在全属框架平面上与磁场上边界距离处从静止开始释放,最后能匀速通过磁场下边界.重力加速度为(金属框架摩擦及电阻不计).求:

(1)导体棒刚到达磁场上边界时速度大小
(2)导体棒匀速通过磁场下边界时速度大小
(3)导体棒穿越磁场过程中,回路产生的电能.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,在倾角θ=30°的斜面上有一块竖直放置的挡板,在挡板和斜面之间放有一个光滑圆球,当系统静止时档板上的压力传感器显示压力为20N,试求:

(1)球对斜面的压力和圆球的重力。
(2)要让挡板压力为零,整个装置在水平方向上将怎样运动?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(13分)如图所示,一质量为,长为的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为,在此木板的右端上还有一质量为的小物块,且视小物块为质点,木板厚度不计. 今对木板突然施加一个的水平向右的拉力,.

(1)若木板上表面光滑,则小物块经多长时间将离开木板?
(2)若小物块与木板间的动摩擦因数为、小物块与地面间的动摩擦因数为,小物块相对木板滑动且对地面的总位移,求值.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的质量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列问题:
(1)改变钩码个数,其中不能完成实验的是           

A.钩码的个数N1=N2=3,N3=7
B.钩码的个数N1=N3=4,N2=7
C.钩码的个数N1=N2=N3=7
D.钩码的个数N1=6,N2=7,N3=8
(2)在拆下钩码和绳子前,除了分别记下所挂钩码的个数外,还应该做好的二个记录是:
                                                                      
(3)在实验室中按该方案做该实验时,引起误差的主要原因是                          

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