用长为L的绝缘细线拴一个质量为m,电荷量为q的小球,如图所示,线的另一端固定在水平方向的匀强电场中,开始时将带电球拉到使线成水平的位置,小球由静止从A点向下摆动,当细线转过60°角,小球到达B点时,速度恰好为零,试求:
(1)匀强电场的场强E为多大?
(2)小球由A运动到B点的过程中,细线的最大拉力多大?
(3)在A点给小球一竖直向下的初速度使小球能完成竖直平面内的完整的圆周运动,求小球速度最小的点的电势.(设O点的电势为零,电场区域足够大,小球始终在匀强电场中)
高二物理解答题困难题
用长为L的绝缘细线拴一个质量为m,电荷量为q的小球,如图所示,线的另一端固定在水平方向的匀强电场中,开始时将带电球拉到使线成水平的位置,小球由静止从A点向下摆动,当细线转过60°角,小球到达B点时,速度恰好为零,试求:
(1)匀强电场的场强E为多大?
(2)小球由A运动到B点的过程中,细线的最大拉力多大?
(3)在A点给小球一竖直向下的初速度使小球能完成竖直平面内的完整的圆周运动,求小球速度最小的点的电势.(设O点的电势为零,电场区域足够大,小球始终在匀强电场中)
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如图所示,质量为、电荷量为的带电小球拴在一不可伸长的绝缘轻细绳一端,绳的另一端固定于点,绳长为。现加一个水平向右的匀强电场,小球静止于与竖直方向成θ=30°角的A点。已知重力加速度为。求:
(1)所加电场的场强E的大小;
(2)若将小球拉起至与点等高的B点后无初速释放,则小球经过最低点C时,绳对小球拉力的大小。
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如图所示,质量为、电荷量为的带电小球拴在一不可伸长的绝缘轻细绳一端,绳的另一端固定于点,绳长为。现加一个水平向右的匀强电场,小球静止于与竖直方向成θ=30°角的A点。已知重力加速度为。求:
(1)所加电场的场强E的大小;
(2)若将小球拉起至与点等高的B点后无初速释放,则小球经过最低点C时,绳对小球拉力的大小。
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如图所示,在空间加水平向右的匀强电场,绝缘细线一端固定于O点,另一端连接一带电荷量为q,质量为m的带正电小球,要使带电小球静止时细线与竖直方向成а角,则所加的匀强电场多大?这时细线中的张力多大?
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一个用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧,一端固定,另一端与质量为m、带正电荷q的小球相连,静止在光滑绝缘水平面上,当加入如图所示的场强为E的匀强电场后,小球开始运动,下列说法正确的是( )
A.小球的速度最大时,弹簧伸长为qE/k
B.小球的速度为零时,弹簧伸长为qE/k
C.运动过程中,小球的机械能守恒
D.运动过程中,小球的电势能、动能和弹簧的弹性势能相互转化
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如图所示,用长L的绝缘细线着一个质量为m,带电量为+q的小球,线的另一端固定在水平向右的匀强电场中,开始时把小球、线拉到和O的同一水平面上的A点(线拉直),让小球由静止开始释放,当摆线摆到与水平线成60°,到达B点时,球的速度正好为零,重力加速度用g表示,求:
(1)A、B两点的电势差U;
(2)匀强电场的电场强度。
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如图所示,一个劲度系数为k由绝缘材料制成的轻弹簧,一端固定,另一端与质量为的带电量为q的小球相连,静止在光滑水平面上。当加上如图所示的匀强电场E后,小球开始运动,下列说法正确的是( )
A.球的速度为零时,弹簧伸长了
B.球做简谐运动,振幅为
C.运动过程中,弹簧的最大弹性势能为
D.运动过程中,小球的电势能、动能和弹簧的弹性势能互相转化,且总量保持不变
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如图所示,一个劲度系数为k由绝缘材料制成的轻弹簧,一端固定,另一端与质量为的带电量为q的小球相连,静止在光滑水平面上。当加上如图所示的匀强电场E后,小球开始运动,下列说法正确的是
A.球的速度为零时,弹簧伸长了
B.球做简谐运动,振幅为
C.运动过程中,弹簧的最大弹性势能为
D.运动过程中,小球的电势能、动能和弹簧的弹性势能互相转化,且总量保持不变
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如图所示,绝缘细线一端固定于O点,另一端连接一带电荷量为q,质量为m的带正电小球,空间存在一水平方向的匀强电场,要使带电小球静止时细线与竖直方向成а角(如图),则匀强电场的方向如何?大小是多少?
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