两平行板间有水平匀强电场,一根长为L=0.1m,不可伸长的不导电细绳的一端连着一个质量为 m=0.1g、带电量为q=5x10-6C的小球,另一端固定于O点.把小

两平行板间有水平匀强电场,一根长为L=0.1m,不可伸长的不导电细绳的一端连着一个质量为 m=0.1g、带电量为q=5x10-6C的小球,另一端固定于O点.把小

题型:不详难度:来源:
两平行板间有水平匀强电场,一根长为L=0.1m,不可伸长的不导电细绳的一端连着一个质量为 m=0.1g、带电量为q=5x10-6C的小球,另一端固定于O点.把小球拉起直至细线与电场线平行,然后无初速度释放.已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ=37°求

(1) 匀强电场的场强大小
(2)经过最低点时,小球对细线的拉力.
答案
(1)100N/C(2)2x10-3N,方向沿绳子向上
解析

试题分析:(1)小球从水平摆到最左侧过程中,由动能定理有:
         ①(2分)
 ="100N/C"  (1分)
(2)小球从水平摆到最左侧过程中,由动能定理有:
         ②(2分)
在最低点由向心力公式有:        ③(2分)
由①②③得=2x10-3N(1分)
由牛顿第三定律有:小球对细线的拉力大小为2x10-3N,方向沿绳子向上。(2分)
点评:小球从静止释放后沿圆弧运动到最低点,说明小球一定带正电.根据动能定理求出小球经过最低点时的速度.经过最低点时,由重力和细线的拉力的合力提供小球的向心力,由牛顿第二定律求出细线对小球的拉力.
举一反三
篮球比赛非常精彩,能吸引众多观众,在大型比赛中经常有这样的场面:在临终场0.1s的时候,运动员把球投出且准确命中,获得比赛的胜利。如果运动员投篮过程中出手高度为h1,合外力对篮球做功为W,篮筐距地面高度为h2,球的质量为m,空气阻力不计,则篮球进筐时的动能为 (   )
A.mgh1mgh2WB.Wmgh2mgh1
C.Wmgh1mgh2D.mgh2mgh1W

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如图所示,竖直放置的半径为R的光滑圆环上,穿过一个绝缘小球,小球质量为m,带电量为q,整个装置置于水平向左的匀强电场中.今将小球从与环心O在同一水平线上的A点由静止释放,它刚能顺时针方向运动到环的最高点D,而速度为零,则电场强度大小为多大?小球到达最低点B时对环的压力为多大? 若欲使此小球从与环心O在同一水平线上的A点开始绕环做完整的圆周运动,则小球的初动能至少为多大?
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一个质量m=0.1g的小滑块,带有q=5×10-4C的电荷放置在倾角 α=30°光滑斜面上(绝缘),斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示,小滑块由静止开始沿斜面滑下,其斜面足够长,小滑块滑至某一位置时,要离开斜面。(g=10m/s2)求:

(1)小滑块带何种电荷?
(2)小滑块离开斜面的瞬时速度多大?
(3)该斜面的长度至少多长?
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一木块由A点自静止开始下滑,沿ACEB运动且到达B点时恰好静止,设动摩擦因数μ处处相同,转角处撞击不计,测得AB两点连线与水平夹角为θ,则木块与接触面间μ为 (     )
A.cotθB.tanθC.cosθD.sinθ

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(10分)一根轻绳一端系一小球,另一端固定在O点,在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器,让小球绕O点在竖直平面内做圆周运动,由传感器测出拉力F随时间t变化图象如图所示,已知小球在最低点A的速度vA=6 m/s,g="10" m/s2,求:
(1)小球做圆周运动的周期T
(2)轻绳的长度L.
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