9.真空中有兩個相距r的點電荷A和B,帶電荷量分別為q1=+q,q2=+4q,再放入一個點電荷q3,三個點電荷皆可自由移動,在什么位置放入第三個點電荷q3可使三個電荷都處于平衡狀態(tài),q3的電荷量為多少?

分析 先根據(jù)兩同夾異且靠近電荷量小的電荷的原則分析q3的位置,再根據(jù)三個電荷都處于平衡狀態(tài),受力平衡,結(jié)合庫侖定律列式求解.

解答 解:由于A、B帶同種電荷,根據(jù)兩同夾異可知,第三個點電荷應(yīng)放在電荷A、B之間,設(shè)q3到q1點距離為r1,
對q3受力分析,使$k\frac{q{q}_{3}}{{{r}_{1}}^{2}}=k\frac{4q{q}_{3}}{(r-{r}_{1})^{2}}$
解得${r}_{1}=\frac{r}{3}$
對q1受力分析,使$k\frac{q{q}_{3}}{{{r}_{1}}^{2}}=k\frac{4qq}{{r}^{2}}$
解得:${q}_{3}=\frac{4}{9}q$
答:在到q1點距離為$\frac{r}{3}$的位置放入第三個點電荷q3可使三個電荷都處于平衡狀態(tài),q3的電荷量為$\frac{4}{9}q$.

點評 本題考查了庫侖定律和共點力平衡,若A、B固定,對第三個電荷的電量和電性無要求.若三個電荷均處于自由狀態(tài),則可以可記住口訣:兩同夾異、兩大夾小、近小遠大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.下列說法正確的是 ( 。
A.物體的溫度越高,分子熱運動越劇烈
B.液晶的光學(xué)性質(zhì)不隨溫度、電磁作用變化而改變
C.只有熱傳遞才能改變物體的內(nèi)能
D.利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造一種熱機,將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能是可能的
E.將一個分子從無窮遠處無限靠近另一個分子,則這兩個分子間的分子力先增大后減小最后再增大.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.如圖所示,固定不動的透熱的氣缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體,氣缸的內(nèi)部深度h=20m,活塞質(zhì)量m=100kg,活塞面積S=100cm2.活塞與氣缸壁無摩擦且不漏氣.此時,缸內(nèi)氣體的溫度為27°C,活塞位于氣缸正中,勁度系數(shù)k=100N/m,彈簧剛好沒有發(fā)生形變,活塞剛好位于氣缸的正中間,整個裝置都靜止.已知大氣壓恒為p0=1.0×105Pa,重力加速度為g=10m/s2.求:
(1)缸內(nèi)氣體的壓強p1;
(2)缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少°C時,活塞恰好會靜止在氣缸缸口AB處?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.氫原子中,電子和質(zhì)子的平均距離是5.3×10-11m.質(zhì)子離它這個距離的位置產(chǎn)生的電場強度是多大?電子受到的靜電力是多大?(e=1.60×10-19C,靜電力常量k=9.0×109Nm2/C2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.關(guān)于機械能是否守恒的敘述正確的是(  )
A.做勻速直線運動的物體機械能一定守恒
B.物體在光滑圓弧面上自由滑動時,機械能一定守恒
C.外力對物體做功為零時,機械能一定守恒
D.只有重力和彈力作用時,機械能才守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.關(guān)于彈性勢能,下列說法中正確的是( 。
A.彈簧在任何狀態(tài)下都具有彈性勢能
B.彈簧只有在發(fā)生彈性形變時才具有彈性勢能
C.彈性勢能不可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化
D.彈性勢能在國際單位中的單位是瓦特

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.下列說法中正確的是( 。
A.物體的運動狀態(tài)改變,它一定在做曲線運動
B.物體做曲線運動,它的運動狀態(tài)一定在改變
C.物體做曲線運動時,它的加速度方向和速度方向一定相同
D.物體做曲線運動時,它的加速度方向一定不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.某中學(xué)生參加校運會,若在標(biāo)準(zhǔn)運動場上以12s的成績獲得100m決賽第一名,則他通過100m跑道的平均速度約為( 。
A.8.0 m/sB.8.3 m/sC.8.6 m/sD.9.0 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖是靜電噴涂原理的示意圖,噴槍噴嘴與被涂工件之間有強電場,噴嘴噴出的帶電涂料微粒在強電場的作用下會向工件加速運動,最后被吸附到工件表面,則可知(  )
A.微粒一定帶負電B.微?赡軒д,也可能帶負電
C.微粒運動過程中,電場力做正功D.微粒運動過程中,電勢能越來越大

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同步練習(xí)冊答案