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【题目】如图所示,在光滑水平面上,一绝缘细杆长为d , 两端各固定着一个带电小球,处于水平方向、场强为E的匀强电场中,两小球带电量分别为+q和﹣q , 轻杆可绕中点O自由转动.在轻杆与电场线夹角为α时,忽略两电荷间的相互作用,两电荷受到的电场力对O点的力矩大小为 , 两电荷具有的电势能为

【答案】Eqdsinα;﹣Eqdcosα
【解析】两球受力及力臂如图所示:
M1=F1L1=EqSinα
M2=F2L2=EqSinα
因两力矩均使杠杆逆时针转动,则总力矩M=M1+M2=Eqdsinα;
设右方无穷远处为零势能面,正电荷距无穷远处距离为x
则正电荷的电势能E1=Eqx
负电荷的电势能E2=﹣Eqx+dcosα)
总的电势能E=E1+E2=﹣Eqdcosα;
所以答案是:Eqdsinα;﹣Eqdcosα.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量一定的物体(  )

A.速度发生变化时其动能一定变化

B.速度发生变化时其动能不一定变化

C.速度不变时其动能一定不变

D.动能不变时其速度一定不变

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【题目】如图所示,斜面B的倾角为θ=37° , 在斜面B上放着一重为100N的物体A处于静止状态,问:

(1)斜面B对物体A的支持力和摩擦力各为多大?
(2)如果物体A和斜面B间的动摩擦因数为0.2,那么让物体A匀速上滑,需对物体A施加一个多大的沿斜面B向上的推力?(sin37°=0.6 cos37°=0.8)

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【题目】一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是( )
A.物体的末速度与时间成正比
B.物体的位移必与时间的平方成正比
C.物体速度在一段时间内的变化量与这段时间成正比
D.物体做匀加速直线运动时,加速度的方向与速度方向可能相反

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动,带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播,示意如图。绳上有另一质点P , 且OP的平衡位置间距为Lt=0时,O位于最高点,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上,下列判断正确的是

A.该简谐波是纵波
B.该简谐波的最大波长为2L
C.
时,P在平衡位置上方
D.
时,P的速度方向竖直向上

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【题目】伽利略在《两种新科学的对话》一书中,提出猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还实验验证了该猜想.某小组依据伽利略描述的实验方案,设计了如图(a)所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动.实验操作步骤如下:

①让滑块从离挡板某一距离S处由静止沿某一倾角θ的斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;
②当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(假设水流出均匀稳定);
③记录下量筒收集的水量V;
④改变滑块起始位置离挡板的距离S,重复以上操作;
⑤测得的数据见表格.

次数

2

3

4

5

6

s(m)

4.5

3.9

3.0

2.1

1.5

0.9

V(ml)

90

84

62

52

40


(1)(单选题)该实验利用量筒中收集的水量来表示
A.水箱中水的体积
B.水从水箱中流出的速度
C.滑块下滑的时间
D.滑块下滑的位移
(2)小组同学漏填了第3组数据,实验正常,你估计这组水量 V=mL(请保留两位有效数字)
(3)(单选题)下面说法中不属于该实验误差来源的是
A.水从水箱中流出不够均匀稳定
B.滑块开始下滑和开始流水不同步
C.选用的斜面不够光滑
D.选用了内径较小的量筒
(4)(单选题)伽利略在自由落体运动的研究中,其科学研究方法的核心是
A.把提出问题和大胆猜想结合起来
B.把提出问题和实验研究结合起来
C.把实验研究和逻辑推理结合起来
D.把实验研究和大胆猜想结合起来.

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【题目】(9分)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池;R1R2R3R4R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头 的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别于两表笔相连。该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1 V挡和5 V挡,直流电流1 mA挡和2.5 mA挡,欧姆×100 Ω挡。

(1)图(a)中的A端与(填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R6的使用,下列说法正确的是__________________(填正确答案标号)。
A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1+R2=Ω,R4=Ω。
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。若此时B端是与“1”连接的,则多用电表读数为;若此时B端是与“3”连接的,则读数为;若此时B端是与“5”连接的,则读数为。(结果均保留3为有效数字)

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【题目】关于摩擦力,下面几种说法中正确的是( )

A. 摩擦力的方向总与物体运动的方向相反

B. 滑动摩擦力总是与物体的重力成正比

C. 静摩擦力随着拉力的增大而增大,并有一个最大值

D. 摩擦力一定是阻力

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【题目】如图所示,物体m与斜面体M一起静止在水平面上,若将斜面的倾角θ减小一些,下列说法正确的有(  )
A.斜面体对物体的支持力减小
B.斜面体对物体的摩擦力减小
C.水平面对斜面体的支持力减小
D.水平面对斜面体的摩擦力减小

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