题目内容
18．
如图所示，空间存在着电场强度E=1.5×102N/C、方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线一端固定于O点，另一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=6×10-2C的小球．现将细线拉至水平位置，将小球由静止释放，当小球运动到最高点时细线受到的拉力最大，取g=10m/s2．求：（1）小球的电性；
（2）细线能承受的最大拉力值．
分析 （1）分析小球运动过程，根据最高点时速度最大即可明确小球的受力方向，从而明确小球的电性；
（2）根据动能定理可求得小球到达最高点时的速度，再根据向心力公式即可求得细线上的拉力．
解答 解：（1）由小球运动到最高点时拉力最在可知，可知受到的电场力一定向上，故小球带正电．
（2）设小球运动到最高点时速度为v，由动能定理有（qE-mg）L=$\frac{1}{2}$mv2，
在最高点有FT+mg-qE=m$\frac{v^2}{L}$，
由题中数据可得FT=12 N．
答：（1）小球的电性为正电；
（2）细线能承受的最大拉力值为12N．
点评 本题考查带电粒子在电场力重力场中的运动，要注意明确电场方向沿竖直方向，可以将重力与电场力叠加得出一个新的复合场，从而明确小球的受力和运动情况．
练习册系列答案
鹰派教辅衔接教材河北教育出版社系列答案
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9．
在匀强磁场中，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图乙所示，产生的交变电动势随时间变化规律的图象如图甲所示，己知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接一只电阻为9.0Ω的灯泡，则（ ）
在匀强磁场中，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图乙所示，产生的交变电动势随时间变化规律的图象如图甲所示，己知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接一只电阻为9.0Ω的灯泡，则（ ）| A． | 电压表V的示数为20V | |
| B． | t=0.2s时刻，穿过线圈的磁通量最大 | |
| C． | 灯泡实际消耗的功率为36W | |
| D． | 电动势随时间变化的瞬时值表达式为e=20$\sqrt{2}$cos5πtV |
如图1所示，一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.0m的粗糙倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆规道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的，其中AB与BC轨道以微小圆弧相接，在圆轨道的最低点C和最高点H各安装了一个压力传感器（图中未画出）．一个小物块以不同的初速度v0从不同高度水平抛出，到A点时速度方向都恰好沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下，已知物块与倾斜轨道间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
6．
A、B、C三个物体放在旋转圆台上，它们由相同材料制成，A的质量为2m，B、C的质量各为m．如果OA=OB=R，OC=2R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动），下述结论中正确的是（ ）
A、B、C三个物体放在旋转圆台上，它们由相同材料制成，A的质量为2m，B、C的质量各为m．如果OA=OB=R，OC=2R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动），下述结论中正确的是（ ）| A． | 物体A 向心加速度最大 | |
| B． | B物静摩擦力最小 | |
| C． | 当圆台旋转转速增加时，C比B先开始滑动 | |
| D． | 当圆台旋转转速增加时，A比B先开始滑动 |
3．
如图所示，质量为m的木块，被水平力F紧压在倾角为θ=60°的墙面上处于静止．则关于木块的受力情况、墙面对木块的作用力（压力与摩擦力的合力），下列说法正确的是（ ）
如图所示，质量为m的木块，被水平力F紧压在倾角为θ=60°的墙面上处于静止．则关于木块的受力情况、墙面对木块的作用力（压力与摩擦力的合力），下列说法正确的是（ ）| A． | 墙面对木块一定有压力 | B． | 墙面对木块可能没有摩擦力 | ||
| C． | 墙面对木块的作用力为$\frac{\sqrt{3}}{2}$F | D． | 墙面对木块的作用力为$\sqrt{{{F}^{2}+（mg）}^{2}}$ |
10．如图甲所示，质量m=3.0×l0-3kg的“
”形金属细框竖直放置在两水银槽中，“
”形框的水平细杆CD长l=0.20m，处于磁感应强度大小B1=1.0T、方向水平向右的匀强磁场中．有一匝数n=300匝、面积S=0.0l m2的线圈通过开关K与两水银槽相连．线圈处于与线圈平面垂直、沿竖直方向的匀强磁场中，其磁感应强度B2随时间t变化的关系如图乙所示．t=0.22s时闭合开关K，瞬间细框跳起（细框跳起瞬间安培力远大于重力），跳起的最大高度h=0.20m．不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
”形金属细框竖直放置在两水银槽中，“
”形框的水平细杆CD长l=0.20m，处于磁感应强度大小B1=1.0T、方向水平向右的匀强磁场中．有一匝数n=300匝、面积S=0.0l m2的线圈通过开关K与两水银槽相连．线圈处于与线圈平面垂直、沿竖直方向的匀强磁场中，其磁感应强度B2随时间t变化的关系如图乙所示．t=0.22s时闭合开关K，瞬间细框跳起（细框跳起瞬间安培力远大于重力），跳起的最大高度h=0.20m．不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
| A． | 0-0.10 s内线圈中的感应电动势大小为3V | |
| B． | 开关K闭合瞬间，CD中的电流方向由C到D | |
| C． | 磁感应强度B2的方向竖直向下 | |
| D． | 开关K闭合瞬间，通过细杆CD的电荷量为0.03 C |
7．下列物理量中，属于矢量的是（ ）
| A． | 路程 | B． | 力 | C． | 功 | D． | 时间 |
8．用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图（a）、（b）、（c）所示的图象，则（ ）
| A． | 图象（a）表明光具有波动性 | B． | 图象（c）表明光具有粒子性 | ||
| C． | 用紫外光观察不到类似的图象 | D． | 实验表明光是一种概率波 |