(2009?湖南模擬)豎直平面內(nèi),一帶正電的小球,系于長為L不可伸長的輕線一端,線的另一端固定為0點,它們處在勻強電場中,電場的方向水平向右,場強的大小為E.已知電場對小球的作用力的大小等于小球的重力.現(xiàn)先把小球拉到圖中的P1處,使輕線伸直,并與場強方向平行,然后由靜止釋放小球,已知小球在經(jīng)過最低點的瞬間,因受線的拉力作用,其豎直方向上的速度突變?yōu)榱,水平方向分量沒有變化,則小球到達與P1點等高的P2時線上張力為(  )
分析:小球在電場力和重力的作用下做加速運動,當繩被拉直的時候,沿著繩的速度的大小變?yōu)榱,之后球在重力和電場力的作用下繼續(xù)向右運動,從繩被拉直到到達P2的過程中,根據(jù)動能定理可以求得到達P2時速度的大。鶕(jù)徑向的合力提供向心力求出繩子的張力大小.
解答:解:小球由靜止釋放到最低點的過程中受到電場力和重力兩個力,其合力的方向是由P1指向最低點,因此小球做勻加速直線運動,
水平分量是vx=
2axsx
=
2qEl
m
=
2gl

在到達P2的過程中,由動能定理有
Eql-mgl=
1
2
mv2-
1
2
mvx2

即v=vx=
2gl

根據(jù)牛頓第二定律得,T-qE=m
v2
l

解得T=3mg.故C正確,A、B、D錯誤.
故選C.
點評:在小球運動的全過程中是不能應(yīng)用動能定理來計算的,因為在繩被拉直的時候,球的動能有損失,這是本題常出錯的地方.
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③接通打點計時器(其打點周期為0.02s);
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在上述過程中,打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示.請你分析紙帶數(shù)據(jù),回答下列問題:
(Ⅰ)該電動小車運動的最大速度為
1.5
1.5
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(Ⅱ)該電動小車的額定功率為
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1.26
W.

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