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5.如圖所示,足夠大的光滑絕緣水平面上有三個帶電質(zhì)點M、O、N,質(zhì)點O恰能保持靜止,質(zhì)點M、N均圍繞質(zhì)點O做勻速圓周運動.已知質(zhì)點M、N與質(zhì)點O的距離分別為L1、L2.不計質(zhì)點間的萬有引力作用.下列說法中正確的是( �。�
A.質(zhì)點M與質(zhì)點N帶有異種電荷
B.質(zhì)點M與質(zhì)點N的線速度相同
C.質(zhì)點M與質(zhì)點N的質(zhì)量之比為(L1L22
D.質(zhì)點M與質(zhì)點N所帶電荷量之比為(L1L22

分析 三個孤立的點電荷M、O、N恰好靜止不動,因此根據(jù)庫侖定律,結(jié)合受力平衡,即可求解電荷量之比.M、N以兩者連線上O點為圓心,各自做勻速圓周運動,向心力由對方的庫侖引力提供,而且M、N的條件是角速度相同,根據(jù)牛頓第二定律隔離兩個分M、N別研究,從而即可求解.

解答 解:A、質(zhì)點M、N均圍繞質(zhì)點O做勻速圓周運動,說明M、N與O帶異種電荷,O對M、N的庫侖引力提供向心力,故MN帶同種電荷,故A錯誤.
B、由于M、N的角速度相等,根據(jù)v=ωr可知,半徑大的線速度大,由于不知道L1與L2的大小關(guān)系,故不能確定MN的線速度大小,故B錯誤.
C、設(shè)M、O、N帶的電荷量分別為:Q1、Q、Q2,根據(jù)O對M、N的庫侖引力提供向心力,則有:m1ω2L1=m2ω2L2,所以Q1、Q2的質(zhì)量之比為L2L1,故C錯誤.
D、質(zhì)點O恰能保持靜止,根據(jù)庫侖定律,則有:kQQ1L12=kQQ2L22,所以Q1、Q2的電荷量之比為L1L22,故D正確.
故選:D

點評 考查庫侖定律的應(yīng)用,掌握勻速圓周運動的基本知識,本題類似于雙星問題,關(guān)鍵抓住條件:周期相同.

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

15.關(guān)于磁感應(yīng)強度的下列說法中,正確的是( �。�
A.放在磁場中的通電導(dǎo)線,受到的磁場力越大,則該處的磁感應(yīng)強度越大
B.磁感線上某一點的切線方向就是該點磁感應(yīng)強度的方向
C.垂直磁場放置的通電導(dǎo)線的受力方向就是磁感應(yīng)強度方向
D.磁感應(yīng)強度的大小、方向與放入磁場的導(dǎo)線的電流大小、導(dǎo)線長度、導(dǎo)線取向等均無關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.下列各組物理量均為矢量的是( �。�
A.位移、時間、速度B.速度、加速度、功
C.力、功率、重力勢能D.力、速度變化量、重力加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,在同一水平面的兩導(dǎo)軌相互平行,相距1m并處于豎直向上的勻強磁場中,一根質(zhì)量為2kg的金屬棒放在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直.當(dāng)金屬棒中的電流為5A時,金屬棒做勻速直線運動,當(dāng)金屬棒中的電流增加到8A時,金屬棒將獲得3m/s2的加速度(g取10m/s2) 求:
(1)磁場的磁感應(yīng)強度;
(2)導(dǎo)軌與金屬棒間動摩擦因數(shù).

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20.如圖所示,皮帶運輸機將物體勻速地運往高處,下列結(jié)論正確的是( �。�
A.物體受到與運動方向相同的摩擦力
B.傳送的速度越大,物體受到的摩擦力越大
C.物體所受的摩擦力與傳送速度無關(guān)
D.若勻速向下傳送貨物,物體所受的摩擦力沿皮帶向下

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.小王用水平方向的推力F=100N推一個質(zhì)量為20kg的箱子勻速前進(jìn),如圖甲所示,g取10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)箱子與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)若小王不改變力F的大小,只把力的方向變?yōu)榕c水平方向成37°角斜向上去拉靜止的這個箱子,如圖乙所示,拉力作用8.0s后撤去,箱子最多還能運動多長距離?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球穿在光滑半圓形細(xì)桿上,細(xì)桿構(gòu)成的圓面豎直,其圓心為O,半徑為R,D為細(xì)桿的最低點,當(dāng)加上圖示水平向右的勻強電場后,小球可靜止在桿上P點,已知∠DOP=45°,重力加速度為g.
(1)求勻強電場的電場強度大��;
(2)若僅將電場方向改變水平向左,讓小球從P點無初速釋放,求小球運動到D點時的速度大�。�
(結(jié)果用m、q、R、g表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.在如圖所示的位移時間(x-t)圖象和速度時間(v-t)圖象中,表示物體做勻速直線運動的是( �。�
A.B.C.D.

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15.如圖所示,直線A為某一電源的U-I圖線,曲線B為某小燈泡的U-I圖線,用該電源和小燈泡組成閉合電路時,電源的輸出功率和電源的總功率分別是( �。�
A.4W,8WB.6W,4WC.8W,4WD.4W,6W

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