题目内容
3.如图所示,一带电小球用绝缘轻质细线悬挂于O点,空间存在场强方向、大小均可调节的匀强电场,开始时匀强电场方向水平向右,小球平衡时细线与竖直方向成θ角(θ<45°).现使电场方向缓慢转过2θ角(转动过程中小球所带电荷量不变),而保持小球在原位置不动,则此过程中下列判断正确的是( )A. | 细线的拉力先减小后增大 | B. | 电场强度先减小后增大 | ||
C. | 细线的拉力先增大后减小 | D. | 电场强度一直减小 |
分析 小球在原位置不动,小球处于静止状态,合力为零.小球受重力、拉力和电场力,要保持带电小球在原处不动,则重力大小和方向都不变,细线的拉力方向不变,电场力大小和方向都改变,根据平衡条件,运用图解法分析即可.
解答 解:小球受重力G、拉力T和电场力F,三力平衡,要保持带电小球在原处不动,而重力大小和方向都不变,拉力方向不变,则电场力大小和方向都改变,作图如下:
从图象可以看出,使电场方向逆时针缓慢转过2θ角的过程中,细线的拉力T一直减小,电场力F先减小后增加,故由F=qE,知电场强度先减小后增加;故ACD错误,B正确.
故选:B
点评 本题关键是三力平衡中的动态分析问题,关键是明确小球的受力情况,然后通过图解法分析,要抓住F与T垂直时F最小这一特殊情况.
练习册系列答案
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3.如图所示,A、B两点各固定有一个等量正电荷,O1O2为AB连线的垂直平分线,0为垂足,现有一个电子(不计重力)从O1一侧沿O1O2方向穿过0点再向O2运动的过程中,则( )
A. | 它在O点的速度最大 | |
B. | 它的加速度开始增大再减小,后又增大再减小 | |
C. | 它在0点的电势能最大 | |
D. | 它在O1O2这条直线上将做往返运动 |
11.要增大LC振荡电路的频率,下列方法正确的是( )
A. | 将正对着的电容器的两个极板错开些 | |
B. | 增大电容器的充电电荷量 | |
C. | 减少自感线圈的匝数 | |
D. | 抽出自感线圈中的铁芯 |
18.如图所示,5m 长的细绳,两端分别固定在竖直于地面且相距4m 的两杆的顶端A 和B,绳上有一个光滑的轻质小挂钩O,O 的下面挂有重为G 的小物体,平衡时下列判断正确的是( )
A. | 细绳的AO 段、BO 段跟水平线的夹角肯定相等 | |
B. | 细绳的AO 段、BO 段中的张力大小相等 | |
C. | 两杆顶端所受绳的拉力大小均为$\frac{5G}{6}$ | |
D. | 只有两杆等高时,选项A 才正确 |
8.如图所示的电路中,理想变压器的两端共接有三只规格完全相同的灯泡,变压器输入端接交变电压U0,在开关S闭合的情况下,三只灯泡的亮度相同.如果将开关S断开,灯泡都不会损坏时,将要发生的现象是( )
A. | 灯泡L1比S闭合时暗一些 | B. | 灯泡L1比S闭合时亮一些 | ||
C. | 灯泡L2亮度不变 | D. | 灯泡L2比S闭合时暗一些 |
13.下列关于光的现象,说法正确的有( )
A. | 拍摄全息照片利用了光的衍射 | |
B. | 立体电影利用了光的偏振 | |
C. | 肥皂泡在阳光下呈彩色是折射现象 | |
D. | 用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度,利用了光的干涉 |