當前位置： 2022-2023學年廣東省廣州市天河區(qū)高一（下）期末物理試卷> 試題詳情

如圖，在豎直平面內存在豎直方向的勻強電場。長度為l的輕質絕緣細繩一端固定在O點，另一端連接一質量為m、電荷量為+q的小球（可視為質點），初始時小球靜止在電場中的a點，此時細繩拉力為2mg,g為重力加速度。
（1）求電場強度E和a、O兩點的電勢差U；
（2）若小球在a點獲得一水平初速度v_a=4
gl
，使其在豎直面內做圓周運動，求小球運動到b點時細繩拉力F的大小。

【考點】帶電粒子（計重力）在勻強電場中的直線運動；繩球類模型及其臨界條件．

【答案】見試題解答內容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：302難度：0.5

相似題

1．如圖所示，在水平向右的勻強電場中，從水平地面A點以速度v₀斜向上拋出一質量為m的帶電小球，最終落到水平地面上的B點（位置待定），已知θ=53°，電場力
q
E
=
1
2
mg
，重力加速度取為g,求：
（1）小球上升的最大高度；
（2）從拋出點到落地點的水平距離；
（3）落地時小球的動能。
發(fā)布：2024/10/14 0:0:2組卷：54引用：4難度：0.5
解析
2．如圖所示，豎直平面內有一固定絕緣軌道ABCDP，由半徑r=0.5m的圓弧軌道CDP和與之相切于C點的水平軌道ABC組成，圓弧軌道的直徑DP與豎直半徑OC間的夾角θ=37°，A、B兩點間的距離d=0.2m,質量m₁=0.05kg的不帶電絕緣滑塊靜止在A點，質量m₂=0.1kg、電荷量q=1×10^-5C的帶正電小球靜止在B點，小球的右側空間存在水平向右的勻強電場?，F用大小F=4.5N、方向水平向右的恒力推滑塊，滑塊到達B點前瞬間撤去該恒力，滑塊與小球發(fā)生彈性正碰，碰后小球沿軌道運動，到達P點時恰好和軌道無擠壓且所受合力指向圓心，小球和滑塊均視為質點，碰撞過程中小球的電荷量不變，不計一切摩擦。取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8
（1）求撤去該恒力瞬間滑塊的速度大小v以及勻強電場的電場強度大小E；
（2）求小球到達P點時的速度大小v_p和B、C兩點間的距離x
（3）若小球從P點飛出后落到水平軌道上的Q點（圖中未畫出）后不再反彈，求Q、C兩點間的距離L
發(fā)布：2024/10/19 14:0:1組卷：96引用：2難度：0.6
解析
3．空間存在水平方向的勻強電場，一個帶正電小球從A點射入電場中，剛好沿直線AB運動，如圖，AB與電場線夾角θ，已知帶電小球的質量為m,電量為q,A、B相距L。（g=10m/s²）求：
（1）說明小球在電場中運動的性質，即說明小球在電場中做怎樣的直線運動？
（2）電場強度的大小和方向？
（3）要使小球能從A點運動到B點，小球射入電場時的最小速度是多少？
發(fā)布：2024/10/25 6:0:3組卷：13引用：1難度：0.5
解析

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