如图所示,一质量为m的带电小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ角.(1)判断小球带何种电荷.(2)若已知电场强度为E、小球带电量为q,求小球的

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共点力的平衡/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一质量为m的带电小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ角.
(1)判断小球带何种电荷.
(2)若已知电场强度为E、小球带电量为q,求小球的质量m.
(3)若将细线突然剪断,小球做何种性质的运动?求加速度a的大小.
魔方格

◎ 答案

(1)小球受力如图,由于电场力F与场强方向相反,说明小球带负电.
魔方格

(2)小球的电场力F=qE
由平衡条件得:F=mgtanθ
则得qE=mgtanθ
解得,m=
qE
gtanθ

(3)剪断细线后小球做初速度为零的匀加速直线运动,
小球所受的合外力F=
mg
cosθ

根据牛顿第二定律得:F=ma
解得,a=
g
cosθ

答:
(1)小球带负电荷.
(2)若已知电场强度为E、小球带电量为q,小球的质量m是
qE
gtanθ

(3)若将细线突然剪断,小球做做初速度为0的匀加速直线运动,加速度a的大小为
g
cosθ

◎ 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,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ角.(1)判断小球带何种电荷.(2)若已知电场强度为E、小球带电量为q,求小球的…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【共点力的平衡】,【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。

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