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一质量为m、带电量为q的小球用细线系住,线的一端固定在o点.若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向成60°角.则电场强度的最小值为A.mg2qB.3m

题文

一质量为m、带电量为q的小球用细线系住,线的一端固定在o点.若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向成60°角.则电场强度的最小值为( )A.mg2qB.

3mg2qC.2mgqD.mgq


魔方格

题型:未知 难度:其他题型

答案



魔方格

以小球为研究对象,对小球进行受力分析,故小球受到重力mg、绳的拉力F1、电场力F2三个力作用,根据平衡条件可知,拉力F1与电场力F2的合力必与重力mg等大反向.
因为拉力F1的方向确定,F1与F2的合力等于mg确定,由矢量图可知,当电场力F2垂直悬线时电场力F2=qE最小,故场强E也最小.
由图可知此时电场力qE=mgsin60°
所以E=mgsin60°q=

3mg2q,所以正确的选项是B.
故选:B

解析

mgsin60°q

考点

据考高分专家说,试题“一质量为m、带电量为q的小球用细线系住,.....”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。

滑动摩擦力、动摩擦因数

滑动摩擦力的概念:
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时,受到的阻碍相对运动的力,叫滑动摩擦力。

滑动摩擦力产生条件:
①接触面粗糙;
②相互接触的物体间有弹力;
③接触面间有相对运动。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。

滑动摩擦力的方向:

总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小:

滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定;
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位,而且永远小于1;
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。 
滑动摩擦力的作用效果:

总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。

静摩擦力和滑动摩擦力:


一质量为m、带电量为q的小球用细线系住,线的一端固定在o点.若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向成60°角.则电场强度的最小值为A.mg2qB.3m


一质量为m、带电量为q的小球用细线系住,线的一端固定在o点.若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向成60°角.则电场强度的最小值为A.mg2qB.3m

摩擦力大小的计算方法:

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