如图示,在水平方向的匀强电场中,有一个不可伸长的绝缘细线L的一端连着质量为m带电量为q的带电小球,另

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-12
在水平方向的匀强电场中,一不可伸长的绝缘细线的一端连着一质量为m的带电小球,

没有图
我认为在最低点另一侧受力不平衡,所以无法列受力方程。
应该用等效场做,F=mgtan(45°-θ/2)

小球受电场力方向向左才能保持平衡,与电场强度方向相反,故小球带负电。
Eq/mg=tanθ,E=tanθmg/q
剪断线,小球受合外力大小与原来线拉力相等,方向相反。
原细线拉力f=mg/cosθ,剪断后小球受合外力F=mg/cosθ
小球沿着原细线拉力反方向做匀加速直线运动,加速度a=g/cosθ

(1)由对称性分析知,将电场与重力场合成后而形成的合场一定也是匀强场(用表示),其方向一定与AB连线的垂直平分线平行,斜指右下方方向与水平方向成45°角,电场力与重力必相等,即:mg=qE
所以,该匀强电场的电场强度E的表达式为:E=
mg
q

(2)根据前面的分析可知,当摆线与水平方向成45°角之时,也就是系统处于合场的“势能”最低的位置之时,也就是系统的动能处于最大的状态之时.此处,也就是摆球的速度处于最大的位置之处.
此时:mgLsin45°?qE(L?Lcos45°)=
1
2
mv2

解得:v=


  • 如图所示,在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中,有一竖直足够长固...
    答:此时加速度为g,达最大;此后速度继续增大,则洛仑兹力增大,水平方向上的合力增大,摩擦力将增大;加速度将减小,故最大加速度的一半会有两种情况,一是在洛仑兹力小于电场力的时间内,另一种是在洛仑兹力大于电场力的情况下,则: g 2 = mg-μ(Eq-Bq V 1 ) m ,...
  • 如图所示,在互相垂直的水平方向的匀强电场(E已知)和匀强磁场(B已知...
    答:(1)小环静止时只受电场力、重力及摩擦力,电场力水平向右,摩擦力竖直向上;开始时,小环的加速度应为:a=mg?μqEm=g-μqEm;(2)小环速度将增大,产生洛仑兹力,由左手定则可知,洛仑兹力向左,故水平方向合力将减少,摩擦力减少,故加速度增加;当qvB=qE时水平方向合力为0,摩擦力减小到0...
  • 如图所示,在水平向右的匀强电场中,有A、B、C三点,它们恰好处在圆心为...
    答:A、根据沿着电场线的方向,电势是降低的,则有C点的电势最高,而A的电势最低,故AB错误;C、根据U=Ed,因匀强电场强度,则两点的电势差与沿着电场方向的间距有关,结合几何关系可知,UOA=UCB.而UBA<UCB,故C正确,ABD错误;故选:C.
  • 如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向...
    答:73×10?8×0.05=80N/C(2)电荷从b移到c电场力做功为:W2=qElbccos60°=3×10-8×80×0.12×0.5J=1.44×10-7J(3)电荷从a移到c电场力做功为:Wac=W1+W2则a、c两点的电势差为:Uac=Wacq=W1+W2q=(1.2+1.44)×10?73×10?8=8.8V.答:(1)匀强电场的场强80V/m.(2...
  • 如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属块...
    答:即在斜下滑的过程中,电场力做的负功=16-12=4J (即 金属块克服电场力做功4J,电势能增加4J)故,电场力在斜上的方向上有分力,结合图可知,电场力的方向向右,同电力线的方向一致。而只有正电荷所受的电场力同电力线的方向一致。所以,金属块带正电荷。。。对比选项,正确的是 A 补充一下,电场...
  • 如图所示,有一水平方向的匀强电场
    答:点电荷在 圆上 产生的 场强 大小为 E1=KQ/r^2=9X10^9X1X10^(-6)/1^2=900N/C 因此点电荷在C点产生的场强大小900N/C,方向竖直向上,C点还有一个水平向右的场强大小也是900N/C 由 勾股定理 ,圆周上C的场强大小为900√2 N/C 方向与水平方向夹角45度。
  • 如图所示,在水平向左的匀强电场中,一带电小球质量为m,电量为-q.用绝缘...
    答:解答:解:(1)小球在A点平衡时,根据平衡条件得:qEmg=tan30°解得:E=33?mgq(2)当小球移到D点后,让小球由静止自由释放,小球先做匀加速直线运动,运动到与竖直方向成30°时绳绷直,关于OC对称,设此位置为B,此时速度为vBa=F合m=(mg)2+(qE)2m=233g v2B=2al绳绷直后,沿绳方向...
  • 如图所示,在水平正交的匀强电场和匀强磁场区域内,有一个带正电小球A...
    答:粒子所受重力、电场力及洛伦兹力三力合力为零,受力如图:且满足:?qvB=(mg)2+(qE)2 又有:mg=Eq 解得:v=2EB,根据左手定则可得,速度的方向成45°角斜向右上.答:小球的速度大小为v=2EB,方向成45°角斜向右上.
  • 如图所示,在水平方向右的匀强电场中
    答:1.当小球静止在B点时受到水平向右的电场力F1=qE和竖直向下的重力G,以及绳子的拉力T,而F和G的合力F的方向是沿着绳子的方向的,即F1/G=tan30 qE/mg=tan30 小球带电量q=mgtan30/E 2.当小球由静止释放后,从A到B的过程中,水平方向的位移是L/2 而电场力做功只与位置有关,与路径无关,...
  • 如图所示,在匀强电场中,电场线与水平方向的夹角为θ, 有一质量为m的带...
    答:首先判断小球带什么电,由于当小球水平状态静止,则可以判断出小球带正电。由小球水平状态静止得, F电*sinθ=mg F电=qE 由于小球受外力沿圆弧缓慢拉到竖直方向最低点,此过程小球带电量不变 W=Eqd d=L/cosθ W=mgL/cosθsinθ ...