如图所示,一条长为L的细线,上端固定,将它置于一充满匀强电场的空间中,场强大小为E,方向水平向右。已知当细线向右偏离竖直方向的偏角为θ时,带电小球处于平衡状态。求:⑴

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一条长为L的细线,上端固定,将它置于一充满匀强电场的空间中,场强大小为E,方向水平向右。已知当细线向右偏离竖直方向的偏角为θ时,带电小球处于平衡状态。求:

⑴小球带电量为多少?
⑵如果使细线向右与竖直方向的偏角由θ增大为β,且自由释放小球,则β为多大时,才能使细线达到竖直位置时,小球的速度又刚好为零?
⑶如果将小球向左方拉成水平,此时线被拉直,自由释放小球后,经多长时间细线又被拉直?

◎ 答案

(1)(2)β=2θ (3)

◎ 解析


试题分析:
(1)小球平衡状态 Eq=mgtanθ,解得
(2)对整个过程由动能定理 mgL(1-cosβ)-EqLsin β="0" ,解得 tanβ/2=tanθ,解得:β=2θ
(3)自由释放后小球作匀加速直线运动到细线又被拉直过程中, 因为 s = 2Lsinθ 
  
根据

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一条长为L的细线,上端固定,将它置于一充满匀强电场的空间中,场强大小为E,方向水平向右。已知当细线向右偏离竖直方向的偏角为θ时,带电小球处于平衡状态。求:⑴…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  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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