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在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球,...

在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于O点,把小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速度释放。已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为(如图),求小球经过最低点时细线对小球的拉力。

 

【解析】试题分析:据题小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为,由能量守恒定律可知电场力做负功,则知电场力方向水平向右.小球从最右边摆到最左边的过程中,设摆长为L, 根据动能定理,得: , 设小球摆到最低点时的速度为v,则对小球从最右边摆到最低点的过程, 应用动能定理有, 而小球摆到最低点时,根据向心力公式有, 可解得 考点:考查了电场强度,牛顿第二定律,动能定理 【名师点睛】由动能定理研究小球从释放到最低点到最低点的另一侧的过程列出等式求出匀强电场的场强;再根据动能定理研究小球从释放到最低点的过程求出小球到最低点的速度;经过最低点时,由重力和细线的拉力的合力提供小球的向心力,由牛顿第二定律求出细线对小球的拉力.  
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考点分析:
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如图所示,匀强电场方向水平向右,场强E=1.5×106V/m,丝线长l=40cm,上端系于O点,下端系质量为m=1.0×10-4kg,电荷量为q=+5.0×10-10C的小球,将小球从最低点A由静止释放,则小球摆到最高点B时丝线与竖直方向的夹角θ________。(g取10m/s2

 

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来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800kV的直线加速器加速,形成电流强度为1mA的细柱形质子流。已知质子电荷e=1.60×10-19C。这束质子流每秒打到靶上的质子数为     。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束与质源相距L4L的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别是n1n2,则=      

 

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如图所示,在光滑水平面上的O点系一长为的绝缘细线,线的另一端系一质量为m、带电量为q的小球,当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后,小球处于平衡状态,现给小球一垂直于细线的初速度v0使小球在水平面上开始运动,若v0很小,则小球第一次回到平衡位置所需时间为___________

 

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如图所示,AB是一对平行的金属板。在两板间加上一周期为T的交变电压UA板的电势φA=0,B板的电势φB随时间的变化规律为:在0到T/2的时间内,φBφ0(正的常数);在T/2到T的时间内,φB=-φ0;在T到3T/2的时间内,φBφ0;在3T/2到2T的时间内。φB=-φ0……,现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内。设电子的初速度和重力的影响均可忽略,则(  )

A. 若电子是在t=0时刻进入的,它将一直向B板运动

B. 若电子是在tT/8时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上

C. 若电子是在t=3T/8时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上

D. 若电子是在tT/2时刻进入的,它可能时而向B板、时而向A板运动

 

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如图示,K为灯丝,通电加热后可发射电子,A为有中心小孔O1的金属板,A、K间加有电压U1,可使电子加速,C、D为相互平行的金属板,MN为荧光屏,当C、D间不加电压时,电子束打在荧光屏的O2点;当C、D之间加有电压U2时,电子束打在荧光屏上另外一点P,欲使P点距O2再近一点,以下哪些措施是可行的(    )

A. 增大A、K之间距离

B. 增大电压U1

C. 增大C、D之间距离

D. 增大电压U2

 

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