3.如圖所示,把質(zhì)量為2g的帶負(fù)電小球A用絕緣細(xì)繩懸起,若將帶電荷量為4×10-6C的帶電小球B靠近A,當(dāng)兩個(gè)帶電小球在同一高度相距30cm時(shí)A球靜止,繩與豎直方向成45°角,g取10m/s2,求:
(1)B球受到的庫侖力多大?
(2)A球帶電荷量是多少?

分析 (1)A球受重力、拉力和靜電力處于平衡,根據(jù)合成法求出A球所受的靜電力.
(2)根據(jù)庫侖定律F=k$\frac{{Q}_{A}{Q}_{B}}{{r}^{2}}$求出A球所帶的電量.

解答 解:(1)A球受重力、拉力和靜電力處于平衡,根據(jù)平衡條件得A球受到B球的庫侖力為:
F=mgtan45°=mg=2×10-3×10N=2×10-2N
根據(jù)牛頓第三定律可知,B球受到的庫侖力大小為2×10-2N
(2)由F=k$\frac{{Q}_{A}{Q}_{B}}{{r}^{2}}$得:
QA=$\frac{F{r}^{2}}{k{Q}_{B}}$=$\frac{2×1{0}^{-2}×(30×1{0}^{-2})^{2}}{9×1{0}^{9}×4×1{0}^{-6}}$ C=5.0×10-8C
答:(1)B球受到的庫侖力是2×10-2N
(2)A球帶電量是5.0×10-8C.

點(diǎn)評 該題結(jié)合庫侖定律考查共點(diǎn)力的平衡,解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律以及會(huì)用合成法求解共點(diǎn)力平衡問題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.物體在水平面上,某時(shí)刻受一沿水平方向的恒定拉力作用開始沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng),已知在第1s內(nèi)合力對物體做的功為45J,在第1s末撤去拉力,物體整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的v-t圖象如圖所示(g=10m/s2).則(  )
A.物體的質(zhì)量為5kgB.物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1
C.第1s內(nèi)摩擦力對物體做的功為60JD.第1s內(nèi)拉力對物體做的功為60J

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

14.如圖所示,樓梯口一傾斜的天花板與水平地面成37°,一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板,工人所持木桿對刷子的作用力始終保持豎直向上,大小為F=10N,刷子的質(zhì)量為m=0.5kg,刷子可視為質(zhì)點(diǎn),刷子與天花板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,天花板長為L=4m,取g=10m/s2,試求:(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
(1)刷子沿天花板向上的加速度大。
(2)工人把刷子從天花板底端推到頂端所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,A、B、C、D為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),兩點(diǎn)之間有還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出,用毫米刻度尺測量情況如圖所示,紙帶上A、C兩點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)間間隔為0.2s,紙帶上A、C兩點(diǎn)對應(yīng)的距離是1.40cm,紙帶在A、C間的平均速度為0.070m/s.二者之間B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于0.070 m/s.(速度的數(shù)值取二位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.傳說烏龜和兔子賽跑:烏龜和兔子同時(shí)從同一地點(diǎn)出發(fā),兔子的速度大于烏龜,但兔子驕傲,在中途睡覺,醒來后繼續(xù)以原來的速度跑,到終點(diǎn)時(shí),發(fā)現(xiàn)烏龜早到了.下列位移-時(shí)間(x-t)圖象能大致反映該故事的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,用圖釘把橡皮筋的一端固定在板上的A點(diǎn),在橡皮筋的另
一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩另一端系著繩套B、C(用來連接彈簧測力計(jì)).其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.
(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N,圖1中與B相連的彈簧測力計(jì)的示數(shù)為2.80N.
(2)在實(shí)驗(yàn)中,如果只將OB、OC繩換成橡皮筋,其他步驟保持不變,那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會(huì)(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)生變化.
(3)在本實(shí)驗(yàn)中,F(xiàn)1和F2表示兩個(gè)互成角度的力,F(xiàn)表示由平行四邊形定則作出的F1與F2的合力; F′表示用一個(gè)彈簧秤拉橡皮筋時(shí)的力,則圖2中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是B

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其速率可能是( 。
A.7.9km/sB.11.2km/s
C.16.7km/sD.介于7.9~11.2 km/s

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.某同學(xué)制作了一個(gè)簡單的多用電表,圖甲為電表的電路圖.已知選用的電流表內(nèi)阻Rg=5Ω、滿偏電流Ig=25mA,當(dāng)選擇開關(guān)接3時(shí)為量程100V的電壓表.該多用電表表盤如圖乙所示,下排刻度均勻,C為上排刻度線的中間刻度,由于粗心上排刻度線對應(yīng)數(shù)據(jù)沒有標(biāo)出.

(1)若指針指在圖乙所示位置,選擇開關(guān)接1時(shí)其讀數(shù)為17.3mA;選擇開關(guān)接3時(shí)其讀數(shù)為69.0V
(2)為了測該多用電表電阻檔的電阻和表內(nèi)電源的電動(dòng)勢,這位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了一個(gè)電阻箱,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
①將選擇開關(guān)接2,紅黑表筆短接,調(diào)節(jié)R1的阻值使電表指針滿偏;
②將電表紅黑表筆與電阻箱相連,調(diào)節(jié)電阻箱使電表指針指C處,此時(shí)電阻箱的示數(shù)如圖丙,則C處刻度應(yīng)為150Ω.
③計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢為3.8V.(保留2位有效數(shù)字)
(3)調(diào)零后將電表紅黑表筆與某一待測電阻相連,若指針在圖乙所示位置,則待測電阻的阻值為69Ω.(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,電場和磁場相互垂直.在電磁場區(qū)域中,有一個(gè)光滑絕緣圓環(huán),環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球.O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心,a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn),a點(diǎn)為最高點(diǎn),c點(diǎn)為最低點(diǎn),bd沿水平方向.已知小球所受電場力與重力大小相等.現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放.則下列判斷正確的是( 。
A.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí),洛倫茲力最大
B.小球運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí),速度恰好為零
C.小球能恰好運(yùn)動(dòng)一周后回到a點(diǎn)
D.小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn),動(dòng)能先增大后減小

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