有三根长度皆为L="2.00" m的不可伸长的绝缘轻线,其中两根的一端固定在天花板上的O点,另一端分别拴有质量皆为m=1.00×10-2 kg的带电小球A和B,
题型:不详难度:来源:
有三根长度皆为L="2.00" m的不可伸长的绝缘轻线,其中两根的一端固定在天花板上的O点,另一端分别拴有质量皆为m=1.00×10-2 kg的带电小球A和B,它们的电量分别为+q和-q,q=1.00×10-7 C.A、B之间用第三根线连接起来.空间中存在大小为E=1.00×106 N/C的匀强电场,场强方向沿水平向右,平衡时A、B球的位置如图所示.现将O、B之间的线烧断,由于有空气阻力,A、B球最后会达到新的平衡位置.(忽略电荷间相互作用力)
(1)在细线OB烧断前,AB间细绳中的张力大小. (2)当细绳OB烧断后并重新达到平衡后细绳AB中张力大小? (3)在重新达到平衡的过程中系统克服空气阻力做了多少的功? |
答案
(1)0.043 N(2)0.14 N(3)0.1364 J |
解析
试题分析:(1)在细线OB烧断前,受力分析如图所示:
竖直方向上有:Tsin60°=mg 1 分 T="0.115" N 1 分 水平方向上:F="qE-Tcos60°=0.043" N 2 分 (2)平衡后的状态如图所示
="0.14" N 3 分 (3)AB线与水平方向夹角θ,则tanθ==1 所以 θ=45° 1 分 所以重力做功:WG=mgL(1-sin60°+1+sin45°-sin60°)="0.195" J 2 分 电场力做功:WE=qEL(-sin30°+sin45°-sin30°)="-0.0586" J 2 分 所以克服阻力的功:Wf=WG+WE="0.1364" J 1 分 |
举一反三
一物体受到三个共点力的共同作用,三力矢量关系如图所示,则它们的合力大小是( )
|
如图所示,光滑球质量m,在图甲中是细线与斜面平行,图乙中是细线沿水平方向,小球均是静止状态,则甲、乙两种情况下,斜面对小球的支持力之比为( )
A.1:1 | B.cos2:1 | C.1:cos2 | D.sin:cos |
|
一细绳一端固定在竖直放置的光滑圆环上的B点(B点在O点的正上方),另一端系一质量为m的小球于A点,小球穿过圆环,细绳与竖直方向的夹角为30°,如图所示,则细绳的拉力和环对小球的弹力为( )
A、 mg B、 mg C、 mg/2 D mg/2 |
如图所示,一个重为5N的大砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉砝码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F的最小值为( )
A.5.0N | B.2.5N | C.8.65N | D.4.3N |
|
如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一轻绳相连,质量分别为mA、mB,由于B球受到风力作用,环A与球B一起向右匀速运动.已知细绳与竖直方向的夹角为θ.则下列说法中正确的是( )
A.风力增大时,轻质绳对球B的拉力保持不变 | B.球B受到的风力F为mBgtan θ | C.杆对环A的支持力随着风力的增加而增加 | D.环A与水平细杆间的动摩擦因数为tan θ |
|
最新试题
热门考点