【题目】如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点,用一根长度为的绝缘轻线把质量为、带有正电荷的金属小球悬挂在点,小球静止在点时轻线与竖直方向的夹角为.现将小球拉至位置,使轻线水平张紧后由静止释放. 取, , .求:
(1)小球所受电场力的大小.
(2)小球通过最低点时轻线对小球的拉力大小.
【答案】(1) (2)
【解析】
(1)小球在B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;
(2)对小球从A点运动到C点的过程中运用动能定理求解速度;在C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)小球受重力mg、电场力F和拉力T,其静止时受力如答图2所示。
根据共点力平衡条件有:F=mgtan37°=0.75N
(2)设小球到达最低点时的速度为v,小球从水平位置运动到最低点的过程中,根据动能定理有:mgl-Fl=mv2
解得:v==1.0m/s
设小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小为T′。根据牛顿第二定律有:
T′-mg=m
解得:T′=1.5N
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【题目】滑块a、b的质量均为m,a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h,b放在地面上,a、b通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动,不计摩擦,a、b可视为质点,重力加速度大小为g.则( )
A. a落地前,轻杆对b一直做正功
B. a落地时速度大小为
C. a下落过程中,其加速度大小始终不大于g
D. a落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小为mg
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【题目】平行板电容器的两板A、B接于电池两极,一个带正电小球用绝缘细线悬挂在电容器内部,闭合电键S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向夹角为θ,如图所示,那么( )
A. 保持电键S闭合,将A板稍向B板靠近,则θ减小
B. 保持电键S闭合,将A板稍向上移,则θ减小
C. 电键S断开,将A板稍向B板靠近,则θ不变
D. 电键S断开,将A板稍向上移,则θ减小
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【题目】如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是( )
A. 粒子在A点和B点时的动能和电势能之和相等
B. 粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C. 粒子在A点的动能比在B点少0.5J
D. 粒子在A点的机械能比在B点少1.5J
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【题目】如图所示,物体 A 放在水平桌面上,通过定滑轮悬挂一个重为 10N 的物体 B,且已知物体 A 与桌面间的最大静摩擦力为 4N.要使 A 静止,需加一水平向左的力 F1,则力 F1 的取值不可能为( )
A. 6N B. 9N C. 12N D. 15N
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【题目】如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是 ( )
A. 当m一定时,θ越大,轻杆受力越大
B. 当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大
C. 当θ一定时,m越大,滑块与地面间的摩擦力越大
D. 当θ一定时,m越小,轻杆受力越小
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【题目】在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中,某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端,进行测量,根据实验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象,如图所示.根据图象
回答以下问题.
(1)弹簧的原长为________.
(2)弹簧的劲度系数为________.
(3)分析图象,总结出弹簧弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为________.
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【题目】如下图是物体做直线运动的s-t图象,下列说法正确的是( )
A. 0~的时间内做匀加速运动,~时间内做匀减速运动
B. ~时间内物体静止
C. 0~时间内速度的方向都相同
D. 整个过程中,物体运动的位移等于梯形的面积
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【题目】如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻,电容器的电容为C.闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,电压表示数的变化量为△U,电流表示数的变化量为△I,则( )
A.电压表示数U和电流表示数I的比值不变
B.变化过程中△U和△I的比值保持不变
C.电阻R0两端电压减小,减小量为△U
D.电容器的带电量减小,减小量为C△U
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