17.如圖所示,把質(zhì)量為$\frac{\sqrt{3}}{10}$克的帶電小球A用絲線吊起,若將帶電量為4×10-8C的正電小球B靠近它,當(dāng)兩小球在同一高度相距3cm時(shí),絲線與豎直夾角為30°,(取g=10m/s2,k=9.0×109N?m2/kg2
求:(1)小球A帶正電還是負(fù)電?
(2)此時(shí)小球A受到的庫(kù)侖力大小和方向?
(3)小球A帶的電量qA?

分析 (1)根據(jù)電荷與電荷之間的相互作用力的特點(diǎn)判斷A的電性;
(2)對(duì)小球A受力分析,受到重力、靜電引力和細(xì)線的拉力,根據(jù)三力平衡求出靜電引力;
(3)根據(jù)庫(kù)侖定律求解出小球A的帶電量.

解答 解:(1)根據(jù)異號(hào)電荷相互吸引可知,A帶負(fù)電;
(2)對(duì)球A受力分析,如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,結(jié)合幾何關(guān)系得到
Tsin30°=F
Tcos30°=mg
解得:
F=mgtan30°=$\frac{\sqrt{3}}{3}$mg=$\frac{\sqrt{3}}{3}×\frac{\sqrt{3}}{10}×1{0}^{-3}×10=1×1{0}^{-3}$N
方向向左.
(3)根據(jù)庫(kù)侖定律,有:
F=$\frac{kQq}{{r}^{2}}$
故:q=$\frac{F{r}^{2}}{kQ}$=$\frac{1×1{0}^{-3}×{(3×1{0}^{-2})}^{2}}{9×1{0}^{9}×4×1{0}^{-8}}$=2.5×10-9 C
即A球的帶電量是2.5×10-9C.
答:(1)A帶負(fù)電;
(2)此時(shí)小球A受到的庫(kù)侖力大小是1×10-4N,方向水平向右;
(3)A球的帶電量是2.5×10-9C.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵先根據(jù)平衡條件得到庫(kù)侖力,再根據(jù)庫(kù)侖定律求解出B球的帶電量.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖所示,有一固定的光滑斜面,其傾角θ=37°,頂端離地面的高度h=0.45m.現(xiàn)讓一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊從斜面頂端由靜止滑下,當(dāng)物塊滑至斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為(g取10m/s2)(  )
A.4.5WB.9WC.12WD.15W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.在真空中O點(diǎn)放一個(gè)電荷Q=+1.0×10-9C,直線MN通過(guò)O點(diǎn),OM的距離r=30cm,M點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷q=-1.0×10-10C,如圖所示.
(1)求q在M點(diǎn)受到的作用力.
(2)求M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng).
(3)拿走q后M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是多大?
(4)M,N兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)哪點(diǎn)大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.如圖所示的四條紙帶,是某同學(xué)練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)得到的紙帶(紙帶的右端后通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器).從點(diǎn)痕的分布情況可以斷定:紙帶AC是勻速通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的,紙帶B是越走越快的,紙帶D是開(kāi)始越走越快,后來(lái)又越走越慢的.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

12.如圖所示,質(zhì)量為m=2kg物體由靜止開(kāi)始沿傾角為θ=37°的光滑斜面下滑,H=1.5m,求:
(1)物體滑到底端時(shí)的速度. (g取10m/s2
(2)物體滑到斜面底端時(shí)重力的功率.
(3)物體滑到底端過(guò)程中重力的平均功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

2.甲乙兩物體相距66m,甲在乙正后方以初速度10m/s,加速度1m/s2追乙,乙初速度為6m/s并做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為1.5m/s2,問(wèn)甲何時(shí)能追上乙?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.下列情境中,關(guān)于力的大小關(guān)系,說(shuō)法正確的是( 。
A.跳高運(yùn)動(dòng)員起跳,地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力
B.鋼絲繩吊起貨物加速上升時(shí),鋼絲繩對(duì)貨物的拉力大于貨物對(duì)鋼絲繩的拉力
C.雞蛋撞擊石頭,雞蛋破碎,石頭對(duì)雞蛋的作用力大于雞蛋對(duì)石頭的作用力
D.火箭加速上升時(shí),火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大于火箭的重力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.一位同學(xué)設(shè)計(jì)了用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量小車沿斜面下滑的加速度的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示.圖乙是所打出的紙帶的一段,用毫米刻度尺量得數(shù)據(jù)如下:s1=1.50cm,s2=2.29cm,s3=3.03cm,s4=3.82cm,s5=4.58cm,s6=5.36cm,s7=5.65cm.

利用所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算小車沿斜面下滑的加速度時(shí),有一數(shù)據(jù)不可靠,這一數(shù)據(jù)是s7(填數(shù)據(jù)的字母代號(hào));已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,可求出小車下滑的加速度為2.14m/s2 (結(jié)果保留3位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.如圖所示,將平行板電容器與電池相連,兩板間的帶電塵埃恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).若將兩板緩慢地錯(cuò)開(kāi)一些,其他條件不變,則( 。
A.電容器帶電量不變B.塵埃仍靜止
C.電流計(jì)中有a→b的電流D.電流計(jì)中有b→a的電流

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同步練習(xí)冊(cè)答案