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10．在場強(qiáng)為E的水平方向的勻強(qiáng)電場中，有一質(zhì)量不計(jì)的輕桿，可繞桿的一端O自由轉(zhuǎn)動，另一端連一質(zhì)量為m的帶正電的小球，把桿拉成水平后由靜止釋放（如圖）．若小球達(dá)到最低位置時(shí)速度恰好為零，則小球所帶的電量是$\frac{mg}{E}$．

分析 明確小球在電場中運(yùn)動時(shí)的受力情況，再根據(jù)動能定理即可分析小球所帶的電量．

解答 解：設(shè)桿長為L，對小球分析可知，小球受重力和電場力的作用，由靜止出發(fā)，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度為零，則由動能定理可得：
mgL-EqL=0
解得：q=$\frac{mg}{E}$；
故答案為：$\frac{mg}{E}$

點(diǎn)評 本題考查動能定理在電場中運(yùn)動的應(yīng)用，要注意正確分析物理過程，明確對于不涉及時(shí)間問題應(yīng)優(yōu)先考慮動能定理或功能關(guān)系進(jìn)行分析求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

5．如圖所示，一質(zhì)量為m=2kg的物體靜止在水平地面上，物體與水平地面間的棟摩擦因數(shù)為0.2，現(xiàn)對物體施加水平向右的恒定拉力F=12N，取g=10m/s2．求：
（1）物體的加速度大小；
（2）拉力作用2s后物體的速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．某物體運(yùn)動的速度圖象如圖所示，根據(jù)圖象可知（　�。�
A．0～2 s內(nèi)的加速度為1 m/s2
B．0～5 s內(nèi)的位移為8 m
C．第1 s末與第3 s末的速度方向相同
D．第1 s末與第4.5 s末加速度方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．在如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān)S接a點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為5V，標(biāo)有“5V  2.5W”的小燈泡L正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān)S接b點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為1A，電壓表示數(shù)為4V．求：
（1）當(dāng)開關(guān)S接a點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)．
（2）電阻R的阻值．
（3）電源的電動勢和內(nèi)阻．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

5．如圖，xOy平面內(nèi)，y軸右側(cè)邊長為2R的正方形區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E，以O(shè)1〔R，0〕為圓心，R為半徑的圓內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，現(xiàn)從O點(diǎn)沿x軸正方向，不斷向電磁場區(qū)域射入速度相同的正粒子，粒子恰好能做勻速直線運(yùn)動．當(dāng)撤去電場，粒子離開磁場區(qū)域時(shí)，速度與x軸正方向的夾角θ=60°（圖中未畫出）．不計(jì)粒子所受重力及粒子間相互作用力．MN是過圓心O1且平行于y軸的直線．求：（結(jié)果均用根式表示，sin60°=$\frac{\sqrt{3}}{2}$，cos60°=$\frac{1}{2}$）
（1）粒子的荷比$\frac{q}{m}$；
（2）當(dāng)撤去電場，粒子在正方形區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動時(shí)間；
（3）當(dāng)撤去MN右側(cè)的磁場且保留圓內(nèi)電場（即圓周與正方形所夾空間無電、磁場），粒子從某點(diǎn)P（圖中未畫出）離開正方形區(qū)域，求P點(diǎn)的縱坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．要測量兩個(gè)質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，由于沒有直接的測量工具，某實(shí)驗(yàn)小組選用下列器材：輕質(zhì)定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）、砝碼一套（總質(zhì)量m=0.5kg）、細(xì)線、刻度尺、秒表．他們根據(jù)已學(xué)過的物理學(xué)知識，改變實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量．請完成下列步驟．
（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，設(shè)右邊沙袋A的質(zhì)量分別為m1，左邊沙袋B的質(zhì)量為m2；
（2）取出質(zhì)量為m′的砝碼放在右邊沙袋中，剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)A下降，B上升；（左右兩側(cè)砝碼的總質(zhì)量始終不變）
（3）用刻度尺測出A從靜止下降的距離h，用秒表測出A下降所用的時(shí)間t，則可知A的加速度大小a=$\frac{2h}{{t}_{\;}^{2}}$；
（4）改變m′，測量相應(yīng)的加速度a，得到多組m′及a的數(shù)據(jù)，作出a-m′（選填“a-m′”或“a-$\frac{1}{m′}$”）圖線．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

2．某同學(xué)用圖示的裝置來驗(yàn)證加速度和質(zhì)量成反比，在自制的雙層架子上固定平板玻璃，架子放在水平桌面上，連接小車的細(xì)繩跨過定滑輪與小桶相連，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①在兩個(gè)小桶中裝入適量細(xì)砂，并使兩桶質(zhì)量（含沙子）相同
②兩車緊靠架子左邊的擋板，在乙車上放一個(gè)砝碼，同時(shí)釋放兩車，當(dāng)車運(yùn)動一段時(shí)間后，用手機(jī)對整個(gè)裝置進(jìn)行拍照，在照片上，通過裝置上的刻度尺，測出甲、乙兩車運(yùn)動的距離s1，s2，
③在乙車上逐漸增加砝碼個(gè)數(shù)，重復(fù)步驟②
（1）本實(shí)驗(yàn)的原理是通過驗(yàn)證小車發(fā)生的位移與小車的質(zhì)量成反比，來驗(yàn)證合外力一定時(shí)加速度與質(zhì)量成反比；
（2）實(shí)驗(yàn)前，該同學(xué)將裝置的左端適當(dāng)墊高了一些，目的是平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)過程中乙車（填“甲”或“乙”）受到的拉力更接近沙桶（含沙子）的重力．
（3）若該同學(xué)以$\frac{{s}_{1}}{{s}_{2}}$為橫坐標(biāo)，以乙車（含砝碼）的質(zhì)量m為縱坐標(biāo)，作出的圖線是直線，該直線的斜率為甲車的質(zhì)量（填“甲車”、“乙車”（含砝碼）或“沙桶”（含沙子））．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

19．某實(shí)驗(yàn)小組在探究“加速度與物體質(zhì)量、受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的頻率是50Hz，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．按圖甲所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；
B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運(yùn)動；
C．取下細(xì)繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；
D．先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；
E．重新掛上細(xì)繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量，重復(fù)B～D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度．

回答以下問題：
（1）按上述方案做實(shí)驗(yàn)不要求（填“要求”或“不要求”）砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量．
（2）實(shí)驗(yàn)打出的其中一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可測得小車的加速度是1.44m/s2．
（3）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中采集的數(shù)據(jù)畫出了a-F圖象（a表示小車的加速度，F(xiàn)表示砝碼盤中砝碼的總重量），如圖丙所示，造成圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的主要原因是未考慮砝碼盤的重力，從該圖線延長線與橫軸的交點(diǎn)可求出的物理量是砝碼盤的重力．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．圖中MN是由一負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線．一個(gè)帶正電的粒子+q飛入電場后，只受電場力的作用下沿一條曲線（圖中虛線）運(yùn)動，a、b是該曲線上的兩點(diǎn)，則（　�。�
A．a點(diǎn)的電場強(qiáng)度Ea小于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度Eb
B．a點(diǎn)的電勢Ua低于b點(diǎn)的電勢Ub
C．粒子在a點(diǎn)的動能Eka小于在b點(diǎn)的動能Ekb
D．粒子在a點(diǎn)的電勢能Epa低于在b點(diǎn)的電勢能Epb

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同步練習(xí)冊答案