如图所示，在同一条竖直线上，有电荷量均为Q的A、B两个正点电荷，； GH是它们连线的垂直平分线．另有一个带电小球C，质量为m、电荷量为+q（可视为点电荷），被长 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：宿迁模拟难度：来源：

如图所示，在同一条竖直线上，有电荷量均为Q的A、B两个正点电荷，； GH是它们连线的垂直平分线．另有一个带电小球C，质量为m、电荷量为+q（可视为点电荷），被长为L的绝缘轻细线悬挂于O点，现在把小球C拉起到M点，使细线水平且与 A、B处于同一竖直面内，由静止开始释放，小球C向下运动到GH线上的N点时刚好速度为零，此时细线与竖直方向的夹角θ=30°．试求：
（1）在A、B所形成的电场中，M、N两点间的电势差，并指出M、N哪一点的电势高．
（2）若N点与A、B两个点电荷所在位置正好形成一个边长为a的正三角形，则小球运动到N
点瞬间，轻细线对小球的拉力F_T（静电力常量为k）魔方格

答案

（1）带电小球C在A、B形成的电场中从M点运动到N点的过程中，重力和电场力做功，但合力功为零，则
qU_MN+mglcosθ=0
所以UMN=-

mglcos30°

即M、N两点间的电势差大小

mglcos30°

，
且N点的电势高于M点的电势．
（2）在N点，小球C受到重力mg、细线的拉力F_T以及A和B分别对它的斥力F_A和F_B四个力的作用如图所示，且沿细线方向的合力为零．
则F_T-mgcos30°-F_Acos30°=0
又FA=FB=k

得FT=mgcos30°+k

cos30°
答：（1）在A、B所形成的电场中，M、N两点间的电势差为

mglcos30°

，N点的电势高于M点的电势；
（2）小球运动到N点瞬间，轻细线对小球的拉力F_T为mgcos30°+k

cos30°．

核心考点

试题【如图所示，在同一条竖直线上，有电荷量均为Q的A、B两个正点电荷，； GH是它们连线的垂直平分线．另有一个带电小球C，质量为m、电荷量为+q（可视为点电荷），被长】；主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，在直角坐标系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形区域内，分布着磁感应强度均为B=5.0×10^-2T的匀强磁场，方向分别垂直纸面向外和向里．质量为m=6.64×10^-27㎏、电荷量为q=+3.2×10^-19C的α粒子（不计α粒子重力），由静止开始经加速电压为U=1205V的电场（图中未画出）加速后，从坐标点M（-4，

）处平行于x轴向右运动，并先后通过匀强磁场区域．

魔方格

（1）请你求出α粒子在磁场中的运动半径；
（2）请你在图中画出α粒子从直线x=-4到直线x=4之间的运动轨迹，并在图中标明轨迹与直线x=4交点的坐标；
（3）求出α粒子在两个磁场区域偏转所用的总时间．

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匀强磁场的磁感应强度为B，宽度为d，边界为CD和EF．一电子从CD边界外侧以速率v₀垂直射入匀强磁场，入射方向与CD边界间夹角为θ．已知电子的质量为m，电荷量为e，为使电子能从磁场的另一侧EF射出，求电子的速率v₀至少多大？若θ角可取任意值，半径的最小值是多少？魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

图甲所示为一根竖直悬挂的不可伸长的细绳，下端拴一小物块A，上端固定在C点且与一能测量绳的拉力传感器相连．已知有一质量为m₀的子弹B沿水平方向以速度v₀射入A内（未穿透），接着两者一起绕C点在竖直平面内做圆周运动，在各种阻力都忽略的条件下测力传感器测得绳的拉力
F随时间t的变化关系如图乙所示．已知子弹射入的时间极短，且图乙中
t=0为A、B开始以相同速度运动的时刻，根据力学规律和题中（包括图）提供的信息，试求A的质量？魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

AB是竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，在下端B与水平直轨平滑相切，如图10所示．一小木块自A点起由静止开始沿轨道下滑，最后停在C点．已知圆轨道半径为R，小木块的质量为m，小木块运动到B点时的速度为v₁，水平直轨道的动摩擦因数为μ．（小木块可视为质点）求：
（1）小木块经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时，所受轨道支持力N_B、N_C各是多大？
（2）B、C两点之间的距离x是多大？魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，一根长为L的轻质细线，一端固定于O点，另一端拴有一质量为m的小球，可在竖直的平面内绕O点摆动，现拉紧细线使小球位于与O点在同一竖直面内的A位置，细线与水平方向成30°角，从静止释放该小球，当小球运动至悬点正下方C位置时的速度是（　　）

A．

5gL

B．

5gL

C．

3gL

D．

3gL

题型：不详难度：| 查看答案

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