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如图所示,一质量为m的带电小球,用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右,场强为E的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ=37°角.sin37°=0.6,cos37°=0.8(1)求小球带何种电性及所
网友投稿 2022-11-17 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,一质量为m的带电小球,用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右,场强为E的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ=37°角.sin37°=0.6,cos37°=0.8
(1)求小球带何种电性及所带电荷量大小;
(2)如果不改变电场强度的大小而突然将电场的方向变为竖直向下,带电小球将怎样运动?带电小球的最大速度值是多少?
◎ 答案
(1)如图受力分析,根据小球静止时受平衡力,可以判断出小球的受力的方向向左,与电场线的方向相反,因此小球带负电;
小球受到的电场力和绳子的拉力的合力和重力平衡,即:qE=mgtanθ,
q=
mg
E
tanθ=
3mg
4E
;
(2)小球在竖直平面内沿圆弧摆下,做圆周运动.(或沿圆弧摆下然后沿圆弧来回运动);带电小球到最低点速度最大是v
m
,則有:mgl(1-cosθ)-qEl(1-cosθ)=
1
2
m
v
m
2
,
v
m
=
1
10
gl
;
答:(1)小球带负电及所带电荷量大小是
3mg
4E
;
(2)如果不改变电场强度的大小而突然将电场的方向变为竖直向下,小球在竖直平面内沿圆弧摆下,做圆周运动.(或沿圆弧摆下然后沿圆弧来回运动),带电小球的最大速度值是
1
10
gl
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,一质量为m的带电小球,用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右,场强为E的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ=37°角.sin37°=0.6,cos37°=0.8(1)求小球带何种电性及所…”主要考查了你对 【共点力的平衡】,【动能定理】,【简谐运动的概念】,【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/202211/380434.html
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