如图所示,一长为L的细线,上端固定,下端栓一质量为m、带电量为q的带正电小球,处于水平向右的匀强电场

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-13
(12分)如图所示,一长为L的细线,上端固定,下端栓一质量为m、带电量为q的带正电小球,处于水平向右的匀

(1) (2 (3) (4分) (1) (2分), (1分 , (1分)(2) , 故: ,得: (4分)(3) 得: (4分) O A T本题考查等效重力场问题,把重力和电场力合成作为等效重力场,圆周运动中沿半径方向上的合力提供向心力,列式求解

(1)从小球释放后到运动到最大角度的过程中,根据动能定理得:mgLcos37°-qEL(1+sin37°)=0 解得:E=mg2q(2)小球从释放到运动到最低点的过程中,根据动能定理得:mgL-qEL=12mvB2①在最低点,根据向心力公式得:T-mg=mvB2L②由①②解得:T=2 mg答:(1)匀强电场的场强大小为mg2q;(2)小球运动到最低点绳子的拉力为2 mg.


(1)分析小球的受力情况:小球在电场中受到重力、水平向右的静电力F和细线的拉力F1.作出力图,如图.
根据平衡条件得:静电力F=mgtanα
场强的大小E=
F
q
mgtan(90°?60°)
q


  • 如图所示,一条长为l的细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球,将它置...
    答:解答:?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(2)由平衡条件得 Eq=mgtanθ 所以:q=mgtanθE答:小球带正电,小球所带的电量为mgtanθE.
  • 如图所示,一条长为L的细线上端固定在O点,下端系一个质量为m的小球,将 ...
    答:= 5 2gL 答:(1)悬线与竖直方向夹角应为90°,才能使小球由静止释放后运动至最低点时,小球速度恰好为零.(2)当细线与竖直方向成45°角时,至少要给小球一个 5 2gL 的速度,才能使小球做完整的圆周运动.
  • 如图所示,一长为L的丝线上端固定,下端拴一质量为m的带电小球,将它置于...
    答:(1)由平衡条件得:小球受到三个力而平衡,合力为0 .所以有tanθ=qE/mg q=mgtanθ/E (2)若细线的偏角增加到φ时,到达竖直位置的过程中,下降高度为h=Lcosφ 水平距离为x=Lsinφ 对这二个位置之间的过程使用动能定理:mgh-qEx=0-0 mgLcosφ=mgtanθ/E*E*Lsinφ mgLcosφ=mgtanθ*...
  • 如图所示,一条长为L的细线,上端固定,将它置于一充满匀强电场的空间中...
    答:(1) (2)β=2θ (3) 试题分析:(1)小球平衡状态 Eq=mgtanθ,解得 (2)对整个过程由动能定理 mgL(1-cosβ)-EqLsin β="0" ,解得 tanβ/2=tanθ,解得:β=2θ(3)自由释放后小球作匀加速直线运动到细线又被拉直过程中, 因为 s = 2Lsinθ 而 根据 得 ...
  • 一长为L的细线,上端固定,下端拴一质量为m、带电荷量为+q的小球,处于...
    答:(1)小球由A→B过程中,由动能定理:mgLsin60°+WAB=0,又WAB=qUAB,得到UAB=-mgLsin60°q=-3mgL2q(2)B、A间的电势差为UBA=-UAB=3mgL2q则电场强度E=UBAd=UBAL?Lcos60°=3mgq.答:(1)A、B两点的电势差UAB=-3mgL2q;(2)匀强电场的场强大小是3mgq.
  • 如图,一条长为L 的细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球.将它置于...
    答:小球受力如图所示,根据平衡知,电场力的方向水平向右,则小球带正电.根据平衡知,qE=mgtanα,解得q=mgtanαE.故答案为:正,mgtanαE.
  • 如图所示,一条长为L的绝缘细线,上端固定,下端系一质量为m的带电小球...
    答:设小球在放手后,经时间 t 到达最低点(这个过程是做匀加速直线运动)。则加速度是 a=F合 / m=(根号2)g (因重力与电场力大小相等、方向相互垂直)合运动位移是 S=(根号2)L 所以由 S=a* t^2 / 2 得 (根号2)L=[ (根号2)g ] * t^2 / 2 那么所求的时间是 t ...
  • 如图,一条长为L的细线上端固定,下端拴一个质量为m的带电为q的小球,将...
    答:(1)正电 (2) 试题分析:(1)①小球带正电(1分)动能定理:0 ="EqLsinα-mg" L (1-cosα)(2分)∴ E = (2分)(2)等效重力= ,与竖直夹角30° (1分)恰好过等效最高点:m = (1分) mv 2 - mv A 2 =- L (1+cos30°) (2分)∴v A = (1分...
  • (8分)一长为L的细线,上端固定,下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球...
    答:(1) mgL/2q (2) mg/q (3) mg 试题分析:(1)小球由A→B过程中,由动能定理:mgLsin60°-qU AB =0所以U AB = mgL/(2q)(2)E= = mg/q(3)小球在AB间摆动,由对称性知,B处细线拉力与A处细线拉力相等,而在A处,由水平方向平衡有T A =Eq= mg...
  • 如图所示,一根长为L的细绝缘线,上端固定,下端系一个质量为m的带电小球...
    答:(1)对小球受力分析,受重力、拉力和电场力,如图;电场力向右,故带正电荷,根据平衡条件可知:x方向:Tsinθ=qEy方向:Tcosθ=mg解得qE=mgtanθT=mgcosθ故q=mgtanθE故小球带正电荷,带电量为mgtanθE.(2)剪短细线后,小球受电场力和重力,合力沿着绳子向右下方,大小等于第一问中...