如图所示,一长为L的绝缘细线下端拴一质量为m的带电小球,将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E,重力加速度为g,方向水平向右,已知当细线偏离竖直方向的夹角为θ时
题型:0111 期中题难度:来源:
如图所示,一长为L的绝缘细线下端拴一质量为m的带电小球,将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E,重力加速度为g,方向水平向右,已知当细线偏离竖直方向的夹角为θ时,小球处于平衡,问: (1)小球带何种电荷?所带电荷量为多少? (2)若使细线的偏角由θ增大到α,然后将小球由静止释放,则α应为多大,才能使在小球到达竖直位置时,小球的速度刚好为零? |
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答案
解:(1)根据平衡条件可知,小球受电场力方向与场强方向相同,则小球带正电 由平衡条件得Eq=mg·tanθ ① 则q=mg·tanθ/E (2)根据动能定理mgL(1-cosα)-EqLsinα=0 ② 联立①②式得α=2θ |
举一反三
有长l=50cm、重G=0.1N的金属杆ab静止在光滑的金属框架上,框架平面与水平面夹角α=30°,如图所示,流过ab的电流I=1A。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,求此磁场的磁感应强度B的大小。 |
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一物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,各力的方向如图所示,则三力的大小关系正确的是 |
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A、F1>F2>F3 B、F3>F1>F2 C、F2>F3>F1 D、F3>F2>F1 |
如图所示,水平地面上固定着一竖直立柱,某重为G1的人用绳跨过滑轮将重为G2的重物拉住,此时绳与水平方向的夹角为30°,(绳及滑轮的质量、与它们间的摩擦均不计)求: (1)地面对人的摩擦力的大小和方向? (2)绳对滑轮的压力大小? |
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