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,将它置于一匀强电场中,电场强度大小

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-12
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。将它置于一匀强电场中,电场强度

(1)正电荷, 。(2) 。 (1)由受力平衡可得: , ,小球带正电荷。(2)解法(一)由动能定理可知: , ,又因为 ,则 所以 ,得: 。解法(二)利用等效场(重力和电场力所构成的复合场)当细线离开竖直的位置偏角为α时,小球处于平衡的位置为复合场的平衡位置,即“最低”位置,小球的振动关于该平衡位置对称,可知 。

(1)正电荷(2) (3) (1)由平衡条件易知小球受到向右的电场力,由于电场力方向与电场方向一致,小球带正电荷。(2)由平衡条件得 (1) (3)小球从释放到最低点过程,由动能定理 (2)在最低点,由牛顿第二定律 (3)联立(1)(2)(3)得

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=
mgtanθ
E

答:小球带正电,小球所带的电量为
mgtanθ
E


  • 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...
    答:(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=Fq=mgtan(90°?60°)q=3mg3q.(2)根据动能定理得:mgLsin60°?qEL(1?cos60°)=3mgL3=12mv2所以:v=2gL3(3)小球在B点时,重力...
  • 如图所示,一长为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:(1)以小球为研究对象,分析受力,作出力图如图.根据平衡条件得:qE=mgtanθ得到:q=mgE;(3)将细线的偏角由45°向右增大到90°,由静止开始释放后,设小球运动到到悬点正下方位置时速度为v,根据动能定理得mgL-qEL=12mv2-0又qE=mg得到:v=0①又由牛顿第二定律得,T-mg=mv2L②联立①②...
  • 如图2所示,一条长为L的细线上端固定,下端拴一个质量为m的带电小球,将...
    答:(1) (2) 带电小球在空间同时受到重力和电场力的作用,这两个力都是恒力,故不妨将两个力合成,并称合力为“等效重力”,“等效重力”的大小为: ,令 这里的 可称为“等效重力加速度”,方向与竖直方向成α角,如图3所示。这样一个“等效重力场”可代替原来的重力场和静电场。 图...
  • 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)因小球向右偏,所受电场力水平向右,场强也水平向右,所以小球带正电.小球受力情况,如图所示.根 据平衡条件得:qE=mgtanθ得:q= mgtanθ E (2)将细线剪断,小球沿合力方向做匀加速直线运动.剪断细线后小球所受合外力为:F= mg cosθ 根据牛顿第二定律得加速度为...
  • 如图,一条长为L的的绝缘细 线,上端固定,下端系一质量为m的 带电小球...
    答:方向如图所示。 3、释放小球后小球受电场力和重力作用做匀加速直线运动,由于电场力和重力没变,所以合力方向仍是沿45度方向。 F合=ma 所以a=F合/m=√2g 运动到A点时细线将被拉直,细线提供一个向心力,小球继续向右沿圆弧摆动。 到达A点时的位移s=√2L 同时由加速度和位移的关系,s=0.5at^...
  • 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:解答:解:带电小球置于一水平向右的匀强电场,根据平衡条件可知,小球受到的电场力必定水平向右,与场强方向相同,则小球带正电.小球在电场中受到重力mg、电场力qE和丝线的拉力F三个力作用.将细线剪断后,小球受到重力和电场力两个恒力作用,将沿它们的合力方向做匀加速直线运动.故答案为:正电;3;...
  • 如图所示,长度为l的细线上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的...
    答:cosα)=12mv2则通过最低点时,小球的速度大小为:v=2gl(1?cosα)根据牛顿第二定律有:T′?mg=mv2l解得轻绳对小球的拉力为:T′=mg+mv2l=mg(3-2cosα),方向竖直向上答:(1)拉力做的功是mgl(1-cosα);(2)小球的受力如图所示,受到的拉力为mgtanα;(3)通过最低点时,...
  • 如图所示,一条长为L的绝缘细线上端固定在O点,下端系一质量为m的小球...
    答:即小球在等效最高点处(与等效最低点在同一条直径),等效重力完全提供向心力(绳子是直的,拉力刚为0),设在等效最高点的速度大小是V 则 G效=m*V^2 / L ...方程1 从等效最低点到等效最高点,由能量关系得 (也可由动能定理)G效*2L=(m*V0^2 / 2)-(m*V^2 / 2)...方...