1、计算题 一长为l且不可伸长的绝缘细线,一端固定于O点,另一端拴一质量为m、带电量为q的小球,处于匀强电场中,开始时,将线在水平位置拉直,小球静止在A点,如图所示。释放小球,小球由静止开始向下摆动,当小球摆到B点时速度恰好为零。
(1)判断小球所带电荷的性质;
(2)求匀强电场的场强大小;
(3)求小球速度最大时的位置及最大速度的大小。

参考答案:解:(1)由题意可得小球带正电
(2)小球由A→B过程中,由动能定理得mglsinθ-qEl(1-cosθ)=0


(3)当小球到达C点时,小球速度最大,C点即为平衡位置
在此位置满足
α=30°
A→C由动能定理可得
?

本题解析:
本题难度:困难
2、选择题
用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,如图所示.今对小球a持续施加一个向左偏下30°的恒力,并对小球b持续施加一个向右偏上30°的同样大的恒力,最后达到平衡.下列选项中表示两个小球可能处于的平衡状态的是
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:分析:对两球及细线看成一个整体,对其进行受力分析,根据平衡条件得出绳子弹力的方向,便可解出.
解答:
解:将两球连同之间的细线看成一个整体,对整体受力分析如下图,根据平衡条件可知a球上方的细线必定沿竖直方向.故A正确.
? 故选A.
点评:本题重点考查了学生的受力分析的能力,解题的关键是能够从整体着手分析受力,若采用隔离法分析a、b两个小球受力的情况,则有一定的难度.
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,用系于天花板上的两根轻绳AC、BC将小球悬挂于C点并使其处于平衡状态。已知BC绳上的拉力为60 N,α=53°,β=37°。试求小球的质量为多少?(sin37°=0.6,sin53°=0.8,g=10 m/s2)

参考答案:m=10 kg
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,长为l的绝缘细线,上端固定在O点,下端P系一质量为m的带电小球,置于一方向水平向右、场强为E的匀强电场中,重力加速度为g,当细线偏离竖直方向的夹角为θ时,小球处于平衡状态.
(1)求OP两点间的电势差UOP;
(2)做出图示位置小球的受力图;
(3)小球带何种电荷,电荷量q为多少?
(4)若在图示位置将细线剪断,求绳断后瞬间小球的加速度大小a.(结果用m、g、E、l、θ表示)

参考答案:(1)OP之间的电势差:UOP=E?lsinθ
(2)因小球向右偏,所受电场力水平向右,场强也水平向右,所以小球带正电.小球受力情况,如图所示.
(3)根
据平衡条件得:
qE=mgtanθ
得:q=mgtanθE
(4)将细线剪断,小球沿合力方向做匀加速直线运动.
剪断细线后小球所受合外力为:F=mgcosθ
根据牛顿第二定律得加速度为:a=Fm=gcosθ
答:(1)OP之间的电势差:UOP=El?sinθ;(2)小球的受力如图;(3)小球带正电荷,所带电荷量是mgtanθE;(4)如果将细线剪断,小球的加速度gcosθ.
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 如图,用测力计竖直向上拉一质量为1kg的小球,小球放在倾角α=30°的斜面上,当测力计的读数为5N时,斜面受到的压力为_______________N。(取g=10m/s2)

参考答案:2.5
本题解析:
本题难度:一般
Handsomee is that handsome does. 心美貌亦美.