如下圖所示,一個(gè)質(zhì)量為、電量為+2×106C的小球,套在絕緣桿上,標(biāo)可在豎直平面內(nèi)繞上端轉(zhuǎn)動(dòng),球與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2×104N/C,方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,取g=10m/s2。求:

   (1)桿與豎直方向夾角多大時(shí),小球運(yùn)動(dòng)速度變化最快

   (2)當(dāng)桿豎直放置時(shí),球沿桿下滑1m所損失的機(jī)械能

解:(1)小球運(yùn)動(dòng)的速度變化最快即加速度最大,

此時(shí)小球所受重力和電場(chǎng)力的合力沿桿方向,

受力如下圖所示

    由

   (2)若桿豎直放置,受力如下圖所示

   

    FN=qE

   

    克服摩擦力做功

   

    損失的機(jī)械能2×102J

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如下圖所示,一個(gè)質(zhì)量為M的人,站在臺(tái)秤上,一長(zhǎng)為R的懸線一端系一個(gè)質(zhì)量為m小球,手拿懸線另一端,小球繞懸線另一端點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),且小球恰好能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn),則下列說(shuō)法正確是( 。

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A.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)最大且為(M+6m)g

B.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)最小且為Mg

C.小球在a、b、c三個(gè)位置臺(tái)秤的示數(shù)相同

D.小球從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中臺(tái)秤的示數(shù)增大,人處于超重狀態(tài)

 

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A. 小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)最大且為(M+6m)g

B. 小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)最小且為Mg

C.小球在a、b、c三個(gè)位置臺(tái)秤的示數(shù)相同

D.小球從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中臺(tái)秤的示數(shù)增大,人處于超重狀態(tài)

 

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