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一根长为l的丝线吊着一质量为m,带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如...

一根长为l的丝线吊着一质量为m,带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37°角,现突然将该电场方向变为向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g),求:

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(1)匀强电场的电场强度的大小;(sin37°=0.6,cos37°=0.8),

(2)小球经过最低点对丝线的拉力.

 

(1)(2) 【解析】 试题分析:(1)小球静止在电场中受力如图所示. 显然小球带正电,由平衡条件得: mgtan37°=qE ①(2分) 故E= ②(2分) (2)电场方向变成向下后,小球开始摆动做圆周运动,重力、电场力对小球做正功.由动能定理得: mv2=(mg+qE)l(1-cos37°) ③ (2分) 由圆周运动知识,在最低点时:F向=T-(mg+qE)=m ④ (2分) 由③④解得T=. (2分) [ 考点:考查了共点力平衡条件,动能定理,圆周运动,复合场  
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把一个电量为q=5×10-9 C的正电荷从距电场无穷远处移到电场中M点,电荷克服电场力做功WM=6.0×10满分5 manfen5.com3 J,如果把该点电荷从距电场无穷远处移到电场中N点,电荷克服电场力做功WN=3.6×10-3 J,已知点电荷质量是3.0×10-9 kg,取无穷远处为零电势点,求:

(1)M、N点的电势是多少?

(2)M、N点的电势差是多少?把该点电荷从M点移到N点电场力做功是多少?

(3)如把点电荷从M点由静止释放,它能获得的最大速度是多少?

 

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