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如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,有一绝缘轻细杆长为l,一端可绕O点在竖直面内无摩擦转动,另一端粘有一带正电荷的小球,电量为q,质量为m,将小球拉成与O点等高的A点后自由释放,求小球到达最低点B时绝缘杆给小球的力。

解析考点:动能定理的应用;牛顿第二定律;向心力;电势能.
分析:带正电小球由静止从A点释放,当摆到匀强电场最低点B,则在运动过程中电势能变化就等于电场力做功,而由动能定理可求出小球在B点的速度大小,从而运用牛顿第二定律可算出小球到达最低点B时绝缘杆给小球的力.
解: 从A到B,由动能定理得:
MgL+qEL=
在B点牛顿第二定律F-mg=
解得小球到达最低点B时绝缘杆给小球的力:T=3mg+2qE
故答案为:

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(1)小球从A释放到达最低点B电势能变化了多少?
(2)小球到达最低点B时绝缘杆给小球的力.

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(2)从物块放上小车到物块与小车刚好达到共同速度的过程,摩擦力对物体做功的平均功率P和系统产生的热量Q.

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(1)当小球静止时细线与竖直方向的夹角θ;
(2)让细线刚好拉直且处于水平方向,小球从图中C点由静止释放,求小球运动到O点正下方时速度大小;
(3)让细线刚好拉直且处于竖直方向,小球从图中B点由水平向右以4m/s的初速度开始运动,求小球运动到O点正下方时对细线的拉力.

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