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如图所示,绝缘细线一端固定于O点,另一端连接一带电荷量为q,质量为m的带正电小球,要使带电小球静止时细线与竖直方向成а角,可在空间加一匀强电场则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小?最小的场强多大?这时细线中的张力多大?
mgcosа
小球受到重力G、绳的拉力T、电场力F三个力作用,根据平衡条件可知,拉力T与电场力F的合力必与重力G等值反向因为拉力T的方向确定,F与T的合力确定,由矢量图可知,当电场力F垂直悬线时最小,场强也最小.


此时绳中张力T=mgcosа
本题考查受力平衡问题,以小球为研究对象,受到重力、电场力和绳子的拉力,把绳子的拉力和电场力进行合成得到平行四边形,由三角函数关系可知当电场力与绳子的拉力垂直时电场力最小,电场强度最小
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于力的说法中正确的是(    )
A.只有相互接触的物体间才有力的作用
B.力可以改变物体的运动状态,但不能使物体发生形变
C.竖直向上抛出的物体,能竖直上升,是因为受到竖直向上升力的作用
D.施力物体一定受力的作用

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,两挡板a、b之间固定连接,夹角为60°,将一球置于两板间,且让b板与水平方向夹角θ从0°到120°缓慢变化,则此过程中(    )
A.当θ转过30°后a板与球间才有弹力
B.a板与b板与球之间的弹力大小都会超过球的重力
C.a板与球之间的弹力一直增加
D.b板与球之间的弹力一直减小至零

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,有5000个质量均为m的小球,将它们用长度相等的轻绳依次连接,再将其左端用细绳固定在天花板上,右端施加一水平力使全部小球静止。若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°。则第201 1个小球与2012个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于 (  )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有人想水平地夹持一叠书,他用手在这叠书的两端加一压力F=200N,如图所示,如每本书的质量为1kg,手与书之间的动摩擦因数为0.6,书与书之间的动摩擦因数为0.40,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。则此人可能夹持书的最大数目为(   )
A.16B.18 C.22D.24

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(17分)如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ,求力F的取值范围.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,质量为m的小球用水平轻绳系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为(    )
A.0B.gC.gD.g

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在粗糙绝缘的水平地面上放置一带负电的物体甲,现将另一个也带负电的物体乙沿着以甲为圆心的竖直平面内的圆弧由M点移到N点,若此过程中甲始终保持静止,甲乙两物体可视为质点,则下列说法正确的是
A.乙的电势能先增大后减小
B.甲对地面的压力先增大后减小
C.甲受到地面的摩擦力不变
D.甲受到地面的摩擦力先增大后减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(2010·镇江模拟)如图3所示是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图.使用时,用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动,把涂料均匀地粉刷到墙壁上.撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计,而且撑竿足够长.粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚,使撑竿与墙壁间的夹角越来越小.该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1,墙壁对涂料滚的支持力为F2,下列说法正确的是           (  )
A.F1、F2均减小 B.F1、F2均增大
C.F1减小,F2增大 D.F1增大,F2减小

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