如圖所示,用一根絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)帶電小球,小球的質(zhì)量為m ,電量為q ,現(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),平衡時(shí)絕緣細(xì)線與豎直方向夾角為θ。

求:(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E大小是多少?(2)如果將電場(chǎng)方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)θ角、大小變?yōu)镋′后,小球平衡時(shí),絕緣細(xì)線仍與豎直方向夾θ角,則的大小又是多少?

(1)(2)

解析試題分析:(1)根據(jù)受力分析可知,,所以
(2)當(dāng)將電場(chǎng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),大小變?yōu)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/b2/b/gel5r1.png" style="vertical-align:middle;" />,根據(jù)幾何關(guān)系可知,此時(shí)電場(chǎng)力與繩子拉力互相垂直,則,所以。
考點(diǎn):考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用,

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:填空題

如圖,金屬桿ab的質(zhì)量為m,長(zhǎng)為L(zhǎng),通過(guò)的電流為I,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,結(jié)果ab靜止且緊壓于水平導(dǎo)軌上.若磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面成θ角,則棒ab受到的摩擦力的大小為          , 方向        。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,傾角分別為37°和53°的兩足夠長(zhǎng)絕緣斜面上端以光滑小圓弧平滑對(duì)接,左側(cè)斜面光滑,斜面某處存在著矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域MNQP,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上,MN平行于斜面底邊,。ab與PQ相距0.5m。一不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)輕繩跨過(guò)斜面頂端,一端連接著可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電薄板,一端連接在單匝正方形金屬線框abcd的ab邊中點(diǎn),ab //MN,細(xì)繩平行于斜面?zhèn)冗,線框與薄板均靜止在斜面上,ab與PQ相距0.5m。已知薄板電荷量q=1×10–4 C,薄板與線框的質(zhì)量均為m=0.5kg,薄板與右側(cè)斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,線框電阻R=1Ω,線框邊長(zhǎng)0.5m。(g="10" m/s2,sin37°=0.6,斜面固定,不計(jì)繩與斜面的摩擦)

(1)求薄板靜止時(shí)受到的摩擦力。
(2)現(xiàn)在右側(cè)斜面上方加一場(chǎng)強(qiáng)大小E= 9×103 N/C,方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),使薄板沿斜面向下運(yùn)動(dòng),線框恰能做勻速運(yùn)動(dòng)通過(guò)磁場(chǎng);在線框的cd邊剛好離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí),將電場(chǎng)方向即刻變?yōu)榇怪庇谟覀?cè)斜面向下(場(chǎng)強(qiáng)大小不變),線框與薄板做減速運(yùn)動(dòng)最后停在各自的斜面上。求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B和cd邊最終與MN的距離x。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

重為G=0.1N的金屬棒ab,放在光滑的平行金屬導(dǎo)軌上,如圖所示,軌道間距為L(zhǎng)=0.5m,所在平面與水平面的夾角為30º,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道平面向上,電源電動(dòng)勢(shì)E=3V,金屬棒電阻R=6Ω,其余電阻不計(jì),若金屬棒恰好靜止,求:

(1)金屬棒所受安培力的方向;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

重150N的光滑球A懸空靠在墻和木塊B之間,木塊B的重力為1500N,且靜止在水平地板上,如圖所示,則
(1)光滑球A球受到墻和木塊B給的彈力大小分別為多少?
(2)木塊B受到地面的支持力和摩擦力大小分別為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng),導(dǎo)體棒離開(kāi)左側(cè)連接電源的導(dǎo)線距離為d,已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,導(dǎo)體棒的電阻為R,其余部分與接觸電阻不計(jì)。磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)體棒斜向上與水平面的夾角為,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,求:

(1)導(dǎo)體棒和電源圍成的回路的磁通量的大小
(2)軌道對(duì)導(dǎo)體棒的支持力和摩擦力。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(13)質(zhì)量為m=0.02 kg的通電細(xì)桿AB置于傾角為θ=37°的平行放置的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌的寬度L=0.2 m,桿AB與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下,如圖所示.電池內(nèi)阻不計(jì),電阻R=16Ω,AB棒電阻r =4Ω試求出為使桿AB靜止不動(dòng),電池電動(dòng)勢(shì)的范圍應(yīng)是多少?(sin37°=0.6  cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng),已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,導(dǎo)體棒的電阻為R,其余部分與接觸電阻不計(jì),磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)體棒斜向上與水平面的夾角為?,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,求軌道對(duì)導(dǎo)體棒的支持力和摩擦力。(重力加速度取g)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m=10g,電量為q=10-4C的帶正電小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.3m的絕緣細(xì)線系于O點(diǎn)放在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,靜止時(shí)懸線與豎直方向夾角θ=60°。求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E;
(2)若通過(guò)外力做功將帶電小球緩慢拉至豎直方向的最低點(diǎn)并使懸線拉緊,而小球最終處于靜止?fàn)顟B(tài),問(wèn)外力需做多少功?

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