有一半径为R的半圆形光滑绝缘槽,置于水平向右的匀强电场中,把一个带电量为+q的质量为m的小8球放在槽的B点使OB与竖直方向夹角θ=60°时刚好静止.若使小球从槽

有一半径为R的半圆形光滑绝缘槽,置于水平向右的匀强电场中,把一个带电量为+q的质量为m的小8球放在槽的B点使OB与竖直方向夹角θ=60°时刚好静止.若使小球从槽

题型:不详难度:来源:
有一半径为R的半圆形光滑绝缘槽,置于水平向右的匀强电场中,把一个带电量为+q的质量为m的小8球放在槽的B点使OB与竖直方向夹角θ=60°时刚好静止.若使小球从槽的边缘A点由静止释放,求:
(1)匀强电场的场强多大?
(2)小球运动到速度再次为零时,对应半径与竖直方向的夹角多大?此时绳子的拉力多大?魔方格
答案
(1)小球在B点处于平衡,有qE=mgtan60°.
解得E=


3
mg
q

故匀强电场的场强为


3
mg
q

(2)设小球速度再次为零时,对应半径与竖直方向的夹角为α.
根据动能定理得,mgRcosα-qERsinα=0
解得:α=30°.
在沿绳子方向上有:T=mgcos30°+qEcos60°=


3
mg

故小球运动到速度再次为零时,对应半径与竖直方向的夹角为30°,绳子的拉力为


3
mg
举一反三
一个水平放置的平行板电容器,极板长L=20cm、板间距d=2cm.在两极板AB间加上如图所示的脉冲电压(A板电势高于B板电势),板右侧紧靠电容器竖直放置一个挡板D,板左侧有一个连续发出相同带电微粒的粒子源S,所产生的带电微粒质量m=2×10-8kg、电荷量q=+2.5×10-7C,且正好沿两极板正中间平行于极板的速度v0=500m/s射入电容器,由于粒子通过电容器的时间极短,可认为此过程中AB两板间电压不变,(微粒重力不计).求:
(1)当t=0时刻进入平行板间的微粒最后击中挡板上的位置;
(2)哪些时刻进入平行板间的微粒击中挡板时的动能最大,这些粒子在电场中动能变化多大.
魔方格
题型:宿迁模拟难度:| 查看答案
如图所示,在直角坐系中的第Ⅰ象限中存在沿y轴负方向的匀强电场,在第Ⅳ象限中存在垂直纸面的匀强磁场,一质量为m、带电量为q的粒子(不计重力)在y轴上的A(0,3)以平行x轴的初速度v0=120m/s射人电场区,然后从电场区进入磁场区,又从磁场区进入电场区,并通过x轴上P点(4.5,0)和Q点(8,0)各一次.已知该粒子的荷质比为
q
m
=108C/kg,求磁感应强度的大小与方向?魔方格
题型:盐城模拟难度:| 查看答案
如图所示,BC是半径为R的1/4圆弧形的光滑且绝缘的轨道,位于竖直平面内,其下端与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度为E.今有一质量为m、带正电q的小滑块(体积很小可视为质点),从C点由静止释放,滑到水平轨道上的A点时速度减为零.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.忽略因摩擦而造成的电荷量的损失.求:
(1)滑块通过B点时的速度大小;
(2)水平轨道上A、B两点之间的距离.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,匀强电场的场强E=4V/m,方向水平向左,匀强磁场的磁感应强度B=2T,方向垂直纸面向里.一个质量为m=1g、带正电的小物块A,从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速度下滑,当它滑行0.8m到N点时就离开壁做曲线运动.当A运动到P点时,恰好处于平衡状态,此时速度方向与水平成45°角,设P与M的高度差H为1.6m.求:
(1)A沿壁下滑时克服摩擦力做的功.
(2)P与M的水平距离s是多少?魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,某人通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一个质量为m的重物,开始时人在滑轮的正下方,绳下端A点离滑轮的距离为H.人由静止拉着绳向右移动,当绳下端到B点位置时,人的速度为v,绳与水平面夹角为θ.问在这个过程中,人对重物做了多少功?魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.