如圖所示，長度為l的絕緣輕桿一端可繞O點在豎直平面內自由轉動，另一端固定一個質量為m、帶電量為+q的小球，整個裝置處于水平向右的勻強電場中，電場強度E=�，F(xiàn)將小球從最低點A處由靜止釋放，則輕桿可以轉過的最大角度為_____________。若在輕桿的中點施加一個始終垂直于桿的作用力F，F(xiàn)的大小始終保持為2mg，將小球從圖中的B處由靜止釋放后，作用力F的最大功率Pm=_____________。

 

90°，或0.86mg             （每空2分）

解析:因為電場強度E=，桿平衡位置處于與豎直夾角45°的B位置，將小球從最低點A處由靜止釋放，當電場做功等于重力勢能時，輕桿轉過的角度最大，此時關于B點對稱，則輕桿可以轉過的最大角度為90°；

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長度為L的輕繩上端固定在O點，下端系一質量為m的小球（小球的大小可以忽略）． 由圖示位置無初速度釋放小球，求當小球通過最低點時的速度大小及輕繩對小球的拉力．（不計空氣阻力）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?韶關一模）如圖所示，長度為L的輕桿上端連著一質量為m的體積可忽略的小重物B．桿的下端用鉸鏈固接于水平面上的A點．同時，置于同一水平面上的立方體C恰與B接觸，立方體C的質量為M．今做微小的擾動，使桿向右傾倒，設B與C、C與水平面間均無摩擦，而B與C剛脫離接觸的瞬間，桿與地面夾角恰好為
π
6
．求B與C的質量之比
m
M
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?北京）如圖所示，長度為l的輕繩上端固定在O點，下端系一質量為m的小球（小球的大小可以忽略）．
（1）在水平拉力F的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為α，小球保持靜止．畫出此時小球的受力圖，并求力F的大小；
（2）由圖示位置無初速釋放小球，求當小球通過最低點時的速度大小及輕繩對小球的拉力．不計空氣阻力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?西城區(qū)二模）如圖所示，長度為l的輕繩上端固定在O點，下端系一質量為m，電荷量為+q的小球．整個裝置處于水平向右，場強大小為
3mg4q
的勻強電場中．
（1）求小球在電場中受到的電場力大小F；
（2）當小球處于圖中A位置時，保持靜止狀態(tài)．若剪斷細繩，求剪斷瞬間小球的加速度大小a；
（3）現(xiàn)把小球置于圖中位置B處，使OB沿著水平方向，輕繩處于拉直狀態(tài)．小球從位置B無初速度釋放．不計小球受到的空氣阻力．求小球通過最低點時的速度大小v．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?虹口區(qū)二模）如圖所示，長度為l的絕緣輕桿一端可繞O點在豎直平面內自由轉動，另一端固定一個質量為m、帶電量為+q的小球，整個裝置處于水平向右的勻強電場中，電場強度E=
mg
q
．現(xiàn)將小球從最低點A處由靜止釋放，則輕桿可以轉過的最大角度為
90°
90°
．若在輕桿的中點施加一個始終垂直于桿的作用力F，F(xiàn)的大小始終保持為2mg，將小球從圖中的B處由靜止釋放后，作用力F的最大功率Pm=
mg
gl(2+
π
2
-2
2
)
mg
gl(2+
π
2
-2
2
)
．

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