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共点力的平衡
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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，将整个装置放入一匀强电场中，电场强度大小为E，方向水平向右．（1）当小球处于平衡状态时，细线与竖
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 互联网
◎ 题目
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，将整个装置放入一匀强电场中，电场强度大小为E，方向水平向右．
（1）当小球处于平衡状态时，细线与竖直方向的夹角为θ，小球带何种电荷？所带电荷量是多少？
（2）如果将细线剪断，小球经t时间所发生的位移是多大？
◎ 答案
（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：a=
g
cosθ
，
则小球经t时间所发生的位移为：x=
1
2
a
t
2
=
g
t
2
2cosθ
答：
（1）当小球处于平衡状态时，小球带正电荷，所带电荷量是
mgtanθ
E
．
（2）如果将细线剪断，小球经t时间所发生的位移是
g
t
2
2cosθ
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“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，将整个装置放入一匀强电场中，电场强度大小为E，方向水平向右．（1）当小球处于平衡状态时，细线与竖…”主要考查了你对 【共点力的平衡】，【牛顿第二定律】，【电场强度的定义式】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/320944.html
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