精英家教網(wǎng)A、B兩帶電小球,質(zhì)量分別為mA、mB,用絕緣不可伸長的細線如圖懸掛,靜止時A、B兩球處于相同高度.若B對A及A對B的庫侖力分別為FA、FB,則下列判斷正確的是( 。
分析:設(shè)兩個球間的靜電力為F,分別對兩個球受力分析,求解重力表達式后比較質(zhì)量大。桓鶕(jù)整體法來確定細線的拉力,并由牛頓第二定律則可判定細線燒斷后各自的運動情況.
解答:精英家教網(wǎng)解:A、對小球A受力分析,受重力、靜電力、拉力,如圖
根據(jù)平衡條件,則有,兩球間的庫侖力是作用力與反作用力,一定相等,與兩個球是否帶電量相等無關(guān),故A錯誤;
有:mAg=TAsin30° 因此:TA=2mAg,故B錯誤;
C、由整體法可知,細線的拉力等于兩球的重力,故C正確;
D、同時燒斷AC、BC細線后,A、B在豎直方向重力不變,所以加速度相同,故D正確;
故選CD.
點評:本題關(guān)鍵分別對兩個小球受力分析,然后根據(jù)平衡條件列方程;再結(jié)合庫侖定律列方程分析求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平地面上方被豎直線MN分隔成兩部分,M點左側(cè)地面粗糙,與B球間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,右側(cè)光滑.MN右側(cè)空間有一范圍足夠大的勻強電場.在O點用長為R=0.5m的輕質(zhì)絕緣細繩,拴一個質(zhì)量mA=0.04kg,帶電量為q=+2×10-4 C的小球A,在豎直平面內(nèi)以v=10m/s的速度做順時針勻速圓周運動,小球A運動到最低點時與地面剛好不接觸.處于原長的彈簧左端連在墻上,右端與不帶電的小球B接觸但不粘連,B球的質(zhì)量mB=0.02kg,此時B球剛好位于M點.現(xiàn)用水平向左的推力將B球緩慢推至P點,彈簧仍在彈性限度內(nèi)且此時彈簧的彈性勢能EP=0.26J,MP之間的距離為L=10cm,當(dāng)撤去推力后,B球沿地面向右滑動恰好能和A球在最低點處發(fā)生正碰,并瞬間成為一個整體C(A、B、C均可視為質(zhì)點),碰撞前后電荷量保持不變,碰后瞬間立即把勻強電場的場強大小變?yōu)镋=1.3×104N/C,電場方向不變.求:(取g=10m/s2
(1)A、B兩球在碰撞前勻強電場的大小和方向;
(2)A、B兩球在碰撞后瞬間整體C的速度大小及繩子拉力大小;
(3)整體C運動到最高點時繩的拉力大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?浙江模擬)如圖,水平地面上方被豎直線MN分隔成兩部分,M點左側(cè)地面粗糙,與B球間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,右側(cè)光滑.MN右側(cè)空間有一范圍足夠大的勻強電場,在O點用長為R=5m的輕質(zhì)絕緣細繩,拴一個質(zhì)量mA=0.04kg,帶電量為q=+2×10-4C的小球A,在豎直平面內(nèi)以v=10m/s的速度做順時針勻速圓周運動,小球A運動到最低點時與地面剛好不接觸.處于原長的彈簧左端連在墻上,右端與不帶電的小球B接觸但不粘連,B球的質(zhì)量mB=0.02kg,此時B球剛好位于M點.現(xiàn)用水平向左的推力將B球緩慢推至P點(彈簧仍在彈性限度內(nèi)),MP之間的距離為L=10cm,推力所做的功是W=0.27J,當(dāng)撤去推力后,B球沿地面向右滑動恰好能和A球在最低點處發(fā)生正碰,并瞬間成為一個整體C(A、B、C均可視為質(zhì)點),速度大小變?yōu)?m/s,方向向左;碰撞前后電荷量保持不變,碰后瞬間立即把勻強電場的場強大小變?yōu)镋=6×103N/C,電場方向不變,求:
(1)在A、B兩球碰撞前勻強電場的大小和方向;
(2)彈簧具有的最大彈性勢能;
(3)整體C運動到最高點時繩的拉力大小.(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平地面上方被豎直線MN分隔成兩部分,M點左側(cè)地面粗糙,與B球間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,右側(cè)光滑.MN右側(cè)空間有一范圍足夠大的勻強電場,在O點用長為R=5m的輕質(zhì)絕緣細繩,拴一個質(zhì)量mA=0.04kg,帶電量為q=+2×10-4C的小球A,在豎直平面內(nèi)以v=10m/s的速度做順時針勻速圓周運動,小球A運動到最低點時與地面剛好不接觸.處于原長的彈簧左端連在墻上,右端與不帶電的小球B接觸但不粘連,B球的質(zhì)量mB=0.02kg,此時B球剛好位于M點.現(xiàn)用水平向左的推力將B球緩慢推至P點(彈簧仍在彈性限度內(nèi)),MP之間的距離為L=10cm,推力所做的功是W=0.27J,當(dāng)撤去推力后,B球沿地面向右滑動恰好能和A球在最低點處發(fā)生正碰,并瞬間成為一個整體C(A、B、C均可視為質(zhì)點),速度大小變?yōu)?m/s,方向向左;碰撞前后電荷量保持不變,碰后瞬間立即把勻強電場的場強大小變?yōu)镋=6×103N/C,電場方向不變,求:
(1)在A、B兩球碰撞前勻強電場的大小和方向;
(2)彈簧具有的最大彈性勢能;
(3)整體C運動到最高點時繩的拉力大。ㄈ=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?靜安區(qū)二模)關(guān)于點電荷周圍電勢大小的公式為U=kQ/r,式中常量k>0,Q為點電荷所帶的電量,r為電場中某點距點電荷的距離.如圖所示,兩個帶電量均為+q的小球B、C,由一根長為L的絕緣細桿連接,并被一根輕質(zhì)絕緣細線靜止地懸掛在固定的小球A上,C球離地的豎直高度也為L.開始時小球A不帶電,此時細線內(nèi)的張力為T0;當(dāng)小球A帶Q1的電量時,細線內(nèi)的張力減小為T1;當(dāng)小球A帶Q2的電量時,細線內(nèi)的張力大于T0
(1)分別指出小球A帶Q1、Q2的電荷時電量的正負;
(2)求小球A分別帶Q1、Q2的電荷時,兩小球B、C整體受到小球A的庫侖力F1與F2大小之比;
(3)當(dāng)小球A帶Q3的電量時細線恰好斷裂,在此瞬間B、C兩帶電小球的加速度大小為a,求Q3;
(4)在小球A帶Q3(視為已知)電量情況下,若B球最初離A球的距離為L,在細線斷裂到C球著地的過程中,小球A的電場力對B、C兩小球整體做功為多少?(設(shè)B、C兩小球在運動過程中沒有發(fā)生轉(zhuǎn)動)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?豐臺區(qū)一模)如圖所示,水平地面上方被豎直線MN分隔成兩部分,M點左側(cè)地面粗糙,動摩擦因數(shù)為μ=0.5,右側(cè)光滑.MN右側(cè)空間有一范圍足夠大的勻強電場.在O點用長為R=5m的輕質(zhì)絕緣細繩,拴一個質(zhì)量mA=0.04kg,帶電量為q=+2×10-4的小球A,在豎直平面內(nèi)以v=10m/s的速度做順時針勻速圓周運動,運動到最低點時與地面剛好不接觸.處于原長的彈簧左端連在墻上,右端與不帶電的小球B接觸但不粘連,B球的質(zhì)量mB=0.02kg,此時B球剛好位于M點.現(xiàn)用水平向左的推力將B球緩慢推至P點(彈簧仍在彈性限度內(nèi)),MP之間的距離為L=10cm,推力所做的功是W=0.27J,當(dāng)撤去推力后,B球沿地面右滑恰好能和A球在最低點處發(fā)生正碰,并瞬間成為一個整體C(A、B、C均可視為質(zhì)點),碰后瞬間立即把勻強電場的場強大小變?yōu)镋=6×103N/C,電場方向不變.(取g=10m/s2)求:
(1)A、B兩球在碰前勻強電場的大小和方向.
(2)碰撞后整體C的速度.
(3)整體C運動到最高點時繩的拉力大。

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