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【题目】如图所示的空间内存在水平向右的匀强电场,质量、电荷量的带电小球,用绝缘轻细线悬挂起来,静止时细线偏离竖直方向的夹角已知,不计空气阻力。求:

小球的电性及电场强度的大小。

如果将细线轻轻剪断,从剪断细线开始经过时间,求这一段时间内小球电势能的变化量。

【答案】

【解析】

小球处于静止状态,分析受力,根据电场力与场强方向的关系判断电性,根据平衡求解电场强度大小;将细线突然剪断小球将沿细线方向做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律列式求解加速度;根据运动学公式求解出小球的位移;然后根据电势能的减小量等于电场力的功列式求解。

对小球受力分析如图所示:

由图可知,小球受到的电场力与电场线方向相同,故小球带正电,根据平衡得:解得:
剪断细线后,小球向右下方做初速度为零的匀加速直线运动,

由牛顿第二定律得:内的位移为:根据功能关系得:x,即电势能减少了

练习册系列答案
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【题目】将物体以某一速度竖直向上抛出,经过时间t0到达最高点,之后返回。运动过程中所受空气阻力大小与速率成正比。则此物体从抛出到返回抛出点的过程中,速率随时间变化的图象可能正确的是( )

A. B.

C. D.

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【题目】如图甲所示,小物体从竖直弹簧上方离地高处由静止释放,其动能与离地高度h的关系如图所示。其中高度从下降到,图象为直线,其余部分为曲线,对应图象的最高点,轻弹簧劲度系数为 k,小物体质量为m,重力加速度为g。以下说法正确的是

A小物体下降至高度时,弹簧形变量为0

B小物体下落至高度时,加速度最大

C小物体从高度下降到,弹簧的弹性势能增加了

D小物体从高度下降到,弹簧的最大弹性势能为

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【题目】如图所示,一个质量为m,电荷量为+q的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,金属板长为L,两板间距为d,微粒射出偏转电场时的偏转角θ=45°,并接着进入一个方向垂直纸面向里的匀强磁场区域。求:

1)两金属板间的电压的大小;

2)若该匀强磁场的宽度为D,为使带电微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B至少多大。

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【题目】如图所示,质量均为m的圆环PQ套在倾角为30°的固定直杆上,PQ分别通过轻绳与质量均为3m的小球AB相连,PQ均沿杆向下滑动且分别与AB保持相对静止,PA绳与杆垂直,QB绳竖直。重力加速度大小为g。下列说法正确的是

A.P不受摩擦力B.P的加速度大小为g

C.Q受到的摩擦力大小为mgD.Q受到杆的作用力大小为4mg

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【题目】如图所示,甲同学用手拿着一把长50cm的直尺,并使其处于竖直状态;乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。某时刻甲同学松开直尺,直尺保持竖直状态下落,乙同学看到后立即用手抓直尺,手抓住直尺位置的刻度值为20cm;重复以上实验,乙同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm。直尺下落过程中始终保持竖直状态。若从乙同学看到甲同学松开直尺,到他抓住直尺所用时间叫反应时间,取重力加速度g=10m/s2。则下列说法中正确的是( )

A. 乙同学第一次的反应时间比第二次长

B. 乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间,直尺的速度约为4m/s

C. 若某同学的反应时间大于0.4s,则用该直尺将无法用上述方法测量他的反应时间

D. 若将尺子上原来的长度值改为对应的反应时间值,则可用上述方法直接测出反应时间

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【题目】在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,需要精确的重力加速度g值,g值可由实验精确测得,近年来测g值的一种方法叫对称自由下落法,它是将测g转变为测长度和时间,具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O点上抛的小球又落回原处的时间为,在小球运动过程中经过比O点高HP点,小球离开P点到又回到P点所用的时间为,测得H,可求得g等于(  )

A.B.C.D.

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【题目】如图所示,质量为1kg的物块放在颅角为37°的固定斜而上,用大小为5N的水平推力作用在物块上,结果物块刚好不下滑。已知重力加速度g10m/s2sin37°0.6cos37°0.8,知能使物块静止在斜面上的最大水平推力为

A.8.8NB.9.4NC.10.8ND.11.6N

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【题目】在下列各图中,已标出了磁场B的方向、通电直导线中电流Ι的方向,以及通电直导线所受安培力F的方向,其中符合左手定则的是(

A. B. C. D.

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