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        1. (20分)如圖所示,在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一帶電小球質(zhì)量為m,電量為-q。用絕緣輕繩(不伸縮)懸于O點(diǎn),平衡時(shí)小球位于A點(diǎn),此時(shí)繩與豎直方向的夾角θ=30°。繩長(zhǎng)為l,AO=CO=DO=l,OD水平,OC豎直。求:

          (1)電場(chǎng)強(qiáng)度E
          (2)當(dāng)小球移到D點(diǎn)后,讓小球由靜止自由釋放,小球向右擺動(dòng)過(guò)程中的最大速率和該時(shí)刻輕繩中張力(計(jì)算結(jié)果可帶根號(hào))。

          (1)(2)F=mg

          解析試題分析:(1)有平衡條件得: =tan30°(2分)
          E=(2分)
          (2) 當(dāng)小球移到D點(diǎn)后,讓小球由靜止自由釋放,小球先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到與豎直方向成30°時(shí)繩繃直,關(guān)于OC對(duì)稱(chēng),設(shè)此時(shí)速度為VB
          由牛頓第二定律得;解得a=g(2分)
          對(duì)勻加速過(guò)程有V=2al(2分)
          繩繃直后,沿繩方向速度VBX不變,垂直繩方向速度變?yōu)?
          VBX=VBcos30°(3分)
          到達(dá)A點(diǎn)時(shí)切向加速度為0,速度達(dá)到最大值
          m V+qEl= mV(3分)
          解得V=(2分)
          輕繩中張力
          F-mg=(2分)
          解得F=mg (2分)
          考點(diǎn):本題考查了帶電物體在電場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

          下列現(xiàn)象中,不能用離心現(xiàn)象解釋的是 ( )

          A.拍掉衣服表面的灰塵
          B.洗衣機(jī)的脫水筒把衣服上的水脫干
          C.使用離心機(jī)可迅速將懸濁液中的顆粒沉淀
          D.在汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí),要用力拉緊扶手,以防摔倒

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

          如圖所示,一個(gè)圓盤(pán)繞軸心O在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),圓盤(pán)半徑R= 0.4m,轉(zhuǎn)動(dòng)角速度 =15rad/s。則圓盤(pán)邊緣上A點(diǎn)的線速度大小v=__________m/s,向心加速度大小a=______m/s2。

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

          (10分)如圖所示,半徑為R的光滑圓環(huán)上套有一質(zhì)量為m的小環(huán),當(dāng)圓環(huán)以角速度ω繞過(guò)環(huán)心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí),求小環(huán)穩(wěn)定后偏離圓環(huán)最低點(diǎn)的高度h.

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

          (6分)如圖所示,置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)。若轉(zhuǎn)臺(tái)以某一角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物塊恰好與平臺(tái)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),F(xiàn)測(cè)得小物塊與轉(zhuǎn)軸間的距離l=0.50m,小物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2。

          (1)畫(huà)出小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的受力示意圖,并指出提供向心力的力;
          (2)求此時(shí)小物塊的角速度。

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

          (10分)如圖所示,輕桿長(zhǎng)為L(zhǎng),球的質(zhì)量為m,桿連球在豎直平面內(nèi)繞軸O自由轉(zhuǎn)動(dòng),已知在最高點(diǎn)處,桿對(duì)球的支持力大小為F=mg/2,

          求:⑴小球在最高點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小。
          ⑵小球到達(dá)最低點(diǎn)的動(dòng)能。

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

          如圖所示,雜技演員在做水流星表演時(shí),用繩系著裝有水的水桶,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),若水的質(zhì)量m=0.5 kg,繩長(zhǎng)l=60 cm,求: ,g 取 10m/s2

          (1)若水桶轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)水不流出來(lái),求水桶的最小速率.
          (2)若在最高點(diǎn)時(shí)水桶的速率 v ="3" m/s ,求水對(duì)桶底的壓力大。

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

          一條河寬100米,船在靜水中的速度為4m/s,水流速度是5m/s,則(   )

          A.該船可能垂直河岸橫渡到對(duì)岸
          B.當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí),過(guò)河所用的時(shí)間最短
          C.當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí),船的位移最小,是100米
          D.此船不可能渡過(guò)此河

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

          下面關(guān)于同步通信衛(wèi)星的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

          A.同步通信衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)同步,衛(wèi)星的高度和速率都是確定的
          B.同步通信衛(wèi)星的角速度雖已被確定,但高度和速率可以選擇. 高度增加,速率增大;高度降低,速率減小,仍同步
          C.我國(guó)發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星的周期是114min,比同步通信衛(wèi)星的周期短,所以第一顆人造衛(wèi)星離地面的高度比同步衛(wèi)星低
          D.同步通信衛(wèi)星的速率比我國(guó)發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星的速率小

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          同步練習(xí)冊(cè)答案