18．如圖所示，A、B兩小球帶等量同號(hào)電荷，A固定在豎直放置的 L=10cm 長(zhǎng)的絕緣支柱上，B 受 A 的斥力作用靜止于光滑的絕緣斜面 上與 A 等高處，斜面傾角為 θ=30°，B 的質(zhì)量為 m=360g．求：
（1）B球?qū)π泵娴膲毫Υ笮。?br />（2）B球帶的電荷量大小（g取 10m/s2，靜電力常量k=9.0×109 N•m2/C2）．

分析 （1）根據(jù)受力分析，并由力的平行四邊形定則，與平衡方程，及牛頓第三定律，即可求解；
（2）根據(jù)庫(kù)侖定律，結(jié)合三角函數(shù)及平衡方程，即可求解．

解答 解：（1）令 B球?qū)π泵娴闹С至镕N，帶的電荷量Q，A、B相距r．
對(duì)B球受力分析如圖示
FNcosθ=mg…①
代入數(shù)據(jù)得：FN=4.2N                        
據(jù)牛頓第三定律 B球?qū)π泵娴膲毫椋篎′N=4.2N  
 （2）根據(jù)庫(kù)侖定律，結(jié)合力的合成與分解，則有：F=$\frac{k{Q}^{2}}{{r}^{2}}$=mgtanθ…②
又三角函數(shù)有：L=rtanθ…
代入數(shù)據(jù)得：Q=2$\sqrt{3}$×10 -6 C≈2.6×10-6C；          
答：（1）B球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?.2N；  
（2）B 球帶的電荷量大小2.6×10-6C．

點(diǎn)評(píng) 考查如何受力分析，掌握力的平行四邊形定則，理解庫(kù)侖定律，注意三角函數(shù)的正確應(yīng)用，同時(shí)畫出正確的力圖也是解題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．一個(gè)放在光滑水平面上的質(zhì)量為2kg的物體，在大小分別為3N、5N的方向不定的水平力的作用下，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其3s后能達(dá)到的最大速度為（　�。�
A．12m/sB．8m/sC．4m/sD．1m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

9．一旦發(fā)生火災(zāi)，高樓居民如何逃生一直困擾我們，最近有一種新型逃生滑梯提供了頗具創(chuàng)意的解決方式，這種裝置類似“滑滑梯”，緊急情況時(shí)放下，逃生者倚躺在滑梯內(nèi)，即可順勢(shì)滑到底樓．經(jīng)發(fā)明者測(cè)試，12s即可從5樓滑到1樓，每層樓高約3m（即下滑高度為12m），假設(shè)滑梯坡度為30°，忽略轉(zhuǎn)角處的能量損失和空氣阻力，假設(shè)某高樓有25層，試估算：
（1）下滑過程中人的加速度大��；
（2）從頂層滑到一樓所需的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為al，地球的同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，向心加速度為a2．已知萬有引力常量為G，地球半徑為R，地球赤道表面的重力加速度為g．下列說法正確的是（　�。�
A．地球質(zhì)量 M=$\frac{g{r}^{2}}{G}$B．地球質(zhì)量M=$\frac{{a}_{1}{r}^{2}}{G}$
C．al、a2、g的關(guān)系是g＞a2＞a1D．加速度之比$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{{r}^{2}}{{R}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，質(zhì)量為m1、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動(dòng)摩擦力的大小為f，用水平的恒定拉力F作用于滑塊． 當(dāng)滑塊從靜止開始運(yùn)動(dòng)到木板右端時(shí)，木板在地面上移動(dòng)的距離為s，滑塊速度為v1，木板速度為v2，下列結(jié)論中正確的是（　　）
A．滑塊克服摩擦力所做的功為 f（L+s）
B．上述過程滿足（F-f）（L+s）=$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}$m1v22
C．其他條件不變的情況下，F(xiàn) 越大，滑塊到達(dá)右端所用時(shí)間越長(zhǎng)
D．其他條件不變的情況下，f 越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（　�。�
A．物體的末速度一定與時(shí)間成正比
B．物體的位移一定與時(shí)間的平方成正比
C．物體的速度在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的變化與這段時(shí)間成反比
D．加速度是一個(gè)恒量

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．設(shè)地球的質(zhì)量為M，平均半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，引力常量為G，則有關(guān)同步衛(wèi)星的說法不正確的是（　�。�
A．同步衛(wèi)星的軌道與地球的赤道在同一平面內(nèi)
B．同步衛(wèi)星的離地高度為h=$\root{3}{\frac{GM}{{ω}^{2}}}$
C．同步衛(wèi)星的離地高度為h=$\root{3}{\frac{GM}{{ω}^{2}}}$-R
D．同步衛(wèi)星的角速度為ω，線速度大小為$\root{3}{GMω}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．在電場(chǎng)中某一點(diǎn)，當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向右，當(dāng)放入正電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向左，下列說法正確的是（　�。�
A．當(dāng)放入正電荷時(shí)，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)向右，當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)向左
B．只有在該點(diǎn)放入電荷時(shí)，該點(diǎn)才有場(chǎng)強(qiáng)
C．該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右
D．該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定向左

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．一半徑為R的薄圓筒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與筒的中心軸線平行，筒的橫截面如圖所示．圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，筒可繞其中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和角速度大小可以通過控制裝置改變．一不計(jì)重力的負(fù)電粒子從小孔M沿著MN方向射入磁場(chǎng)，當(dāng)筒以大小為ω0的角速度轉(zhuǎn)過90°時(shí)，該粒子恰好從某一小孔飛出圓筒．
（1）若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，求該粒子的荷質(zhì)比和速率分別是多大？
（2）若粒子速率不變，入射方向在該截面內(nèi)且與MN方向成30°角，則要讓粒子與圓筒無碰撞地離開圓筒，圓筒角速度應(yīng)為多大？

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