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    【题目】如图所示，一根长L=1．5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1．0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q＝+4．5×10-6C；另一带电小球B 穿在杆上可自由滑动，电荷量q＝+1．0×10-6 C，质量m=1．0×10-2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量k=9．0×109N·m2/C2，取g=10m/s2）

    （1）小球B开始运动时的加速度为多大？

    （2）小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大？

    （3）小球B从N端运动到距M端的高度h2=0．61m时，速度为v=1．0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少？

    【答案】（1）3．2m/s2（2）0．9m（3）

    【解析】

    试题分析：（1）开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得 ①

    解得 ②

    代入数据解得a=3．2m/s2 ③

    （2）小球B速度最大时合力为零，即

    ④

    解得 ⑤

    代入数据解得 ⑥

    （3）小球B从开始运动到速度为v的过程中，设重力做功为W1，电场力做功为W2，库仑力做功为W3，根据动能定理有

    W1+W2+W3=mv2 ⑦

    W1=mg（L-h2） ⑧

    W2=-qE（L-h2）sin ⑨

    解得 ⑩

    设小球B的电势能改变了，则

    =-（W2+W3） ⑾

    ⑿

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    B. 体积很大的带电体一定不能看做点电荷

    C. 点电荷一定是电荷量很小的电荷

    D. 点电荷是一种理想化模型

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    （1）在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是_____．（填正确答案标号）

    （2）纸带A上，打点1时重物的速度_____m/s（结果保留三位有效数字），实验求得当地的重力加速度大小是_____m/s2（结果保留三位有效数字）．

    （3）已知大庆地区重力加速度大小是9.8m/s2，请你分析测量值和真实值之间产生误差的原因_____（一条原因即可）．

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    A. F0可能为0．5N

    B. F0可能为5N

    C. f可能为3N

    D. f可能为9N

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    B. M、N两点电势相等，场强也相等

    C. M、N两点电势不相等，场强相等

    D. M、N两点电势不相等，场强不相等

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