如圖15所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與水平線間夾角θ=30°，斜向右上方，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，質(zhì)量為m的小球帶負(fù)電，以初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度方向與電場(chǎng)方向一致.

圖15

（1）若小球的帶電荷量為q=mg/E,為使小球能做勻速直線　運(yùn)動(dòng)，應(yīng)對(duì)小球施加的恒力F1的大小和方向如何？

（2）若小球的帶電荷量為q=2mg/E，為使小球能做直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)對(duì)小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？

(1)F1=mg,方向斜向右上與水平夾角60°　

(2)F2=方向斜向左上，與水平夾角60°?

解析：(1)欲使小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，必使其合外力為0.如圖甲所示，設(shè)對(duì)小球施加的力F1與水平夾角為α，則?

F1·cosα=Eq·cosθ?

F1·sinα=Eq·sinθ+mg?

解得，α=60°　F1=mg.?

(2)為使小球能做直線運(yùn)動(dòng)，則小球受的合力必和運(yùn)動(dòng)方向在一條直線上，故要求F2與mg的合力與Eq在一條直線上，如圖乙所示，F(xiàn)2=mg·cos30°=方向斜向左上與水平夾角60°.?


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖15所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為10cm和20cm，內(nèi)阻為5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以50
2
rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，線圈通過(guò)電刷和外部20Ω的電阻R相接．求電鍵S合上后：
（1）寫(xiě)出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式．
（2）電壓表和電流表示數(shù)；電阻R上所消耗的電功率．
（3）如保持轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外力每分鐘需要對(duì)轉(zhuǎn)子所做的功．
（4）從計(jì)時(shí)開(kāi)始，線圈轉(zhuǎn)過(guò)
π
6
的過(guò)程中，通過(guò)外電阻R的電量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖15所示，在豎立平面內(nèi)建立xOy直角坐標(biāo)系，Oy表示豎直向上的方向，已知該平面內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)。現(xiàn)有一個(gè)帶電傲為2.5×10－4C的小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向以0.4kg·m/s的初動(dòng)最豎直向上拋出，它到達(dá)的高點(diǎn)位置為圖中的Q點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。

（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。

（2）求小球從O點(diǎn)拋出到落回x軸的過(guò)程中，電勢(shì)能的改變量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖15所示，AB和CD是足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，其間距為l，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ.整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.AC端連有電阻值為R的電阻.若將一質(zhì)量M，垂直于導(dǎo)軌的金屬棒EF在距BD端s處由靜止釋放，在EF棒滑至底端前會(huì)有加速和勻速兩個(gè)運(yùn)動(dòng)階段.今用大小為F，方向沿斜面向上的恒力把EF棒從BD位置由靜止推至距BD端s處，突然撤去恒力F，EF最后又回到BD端.求：

（1）EF棒下滑過(guò)程中的最大速度.

（2）EF棒自BD端出發(fā)又回到BD端的整個(gè)過(guò)程中，有多少電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能（金屬棒、導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖15所示，AB和CD是足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，其間距為l，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ.整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.AC端連有電阻值為R的電阻.若將一質(zhì)量M，垂直于導(dǎo)軌的金屬棒EF在距BD端s處由靜止釋放，在EF棒滑至底端前會(huì)有加速和勻速兩個(gè)運(yùn)動(dòng)階段.今用大小為F，方向沿斜面向上的恒力把EF棒從BD位置由靜止推至距BD端s處，突然撤去恒力F，EF最后又回到BD端.求：

 

 

 

 

 

 

 

（1）EF棒下滑過(guò)程中的最大速度.

（2）EF棒自BD端出發(fā)又回到BD端的整個(gè)過(guò)程中，有多少電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能（金屬棒、導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2010-2011學(xué)年北京市石景山區(qū)高三上學(xué)期期末考試物理試卷 題型：計(jì)算題

有一帶負(fù)電的小球，其帶電荷量．如圖15所示，開(kāi)始時(shí)靜止在場(chǎng)強(qiáng)的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的P點(diǎn)，靠近電場(chǎng)極板B有一擋板S，小球與擋板S的距離h = 4 cm，與A板距離H = 36 cm，小球的重力忽略不計(jì)．在電場(chǎng)力作用下小球向左運(yùn)動(dòng)，與擋板S相碰后電荷量減少到碰前的k倍，已知k = 7/8，碰撞過(guò)程中小球的機(jī)械能沒(méi)有損失．七彩教育網(wǎng)

（1）設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中擋板S所在位置的電勢(shì)為零，則小球在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能為多少？七彩教育網(wǎng)

（2）小球第一次被彈回到達(dá)最右端時(shí)距S板的距離為多少？七彩教育網(wǎng)

（3）小球經(jīng)過(guò)多少次碰撞后，才能抵達(dá)A板？（已知=0.058）七彩教育網(wǎng)

 

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