如圖所示,一根不可伸長的輕細繩穿過小環D下端的光滑小孔,繞過輕質光滑定滑輪O,一端與放在光滑絕緣斜面上的絕緣棒A連接,絕緣棒的中點帶有點電荷,另一端與穿在光滑豎直細桿上的小球B連接,整個裝置在同一豎直平面內.當系統靜止時,輕細繩與豎直細桿的夾角為θ=30°,D與豎直細桿間的距離為d.已知斜面傾角α=60°,棒A的長度為L=(2-2)d,質量為m,點電荷電量為+q,重力加速度為g,細桿、斜面足夠長.試求:
(1)小球B的質量;
(2)若在絕緣棒A靜止時下端位置MN、上端位置PQ(MN、PQ與斜面垂直)之間的區域內加一沿斜面向下的勻強電場(圖中未畫出),小球B運動的最高點可達與D同高的C點,求場強的大小;
(3)若所加電場的場強大小E=6mg2q,求絕緣棒A第一次全部離開電場時,小球的速度.
2
6
mg
2
q
【考點】常見力做功與相應的能量轉化;合運動與分運動的關系.
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/10/18 2:0:2組卷:328引用:6難度:0.1
相似題
-
1.如圖所示,一質量為m、帶電量為+q的小物塊靜止放在絕緣水平地面上,地面上方存在垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場,某時刻物塊獲得一初速度v0開始向右運動,運動距離x后停止。已知物塊與水平面之間的動摩擦因數為μ,重力加速度為g,此過程中物塊與地面之間由于摩擦產生的熱量為( )
A.μmgx B. mv1220C.μ(mg-Bqv0)x D. mv12-μmgx20發布:2025/1/6 0:30:5組卷:62引用:3難度:0.5 -
2.一質量為m的物體放在傾角為θ且足夠長的光滑固定斜面上,初始位置如圖甲所示,在平行于斜面向上的力F的作用下由靜止開始沿斜面運動,運動過程中物體的機械能E隨位置x的變化關系如圖乙所示.其中0~x1過程的圖線是曲線,x1~x2過程的圖線是平行于x軸的直線,則下列說法正確的是( )
A.在0~x1的過程中,物體向下運動 B.在0~x1的過程中,物體的加速度一直增大 C.在0~x2的過程中,速度最大值只能在0~x1之間的某位置 D.在x1~x2的過程中,物體的速度大小不變 發布:2024/12/16 13:0:4組卷:152引用:1難度:0.5 -
3.如圖1所示,固定的粗糙斜面長為10m,一小滑塊自斜面頂端由靜止開始沿斜面下滑的過程中,小滑塊的動能Ek隨位移x的變化規律如圖2所示,取斜面底端為重力勢能的參考平面,小滑塊的重力勢能Ep隨位移x的變化規律如圖3所示,重力加速度g=10m/s2.根據上述信息可以求出( )
A.斜面的傾角 B.小滑塊與斜面之間的動摩擦因數 C.小滑塊下滑的加速度的大小 D.小滑塊受到的滑動摩擦力的大小 發布:2024/12/22 9:30:3組卷:548引用:10難度:0.9