精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
5.两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F,两小球相互接触后将其固定距离变为$\frac{r}{2}$,则两球间库仑力的大小为(  )
A.$\frac{3}{4}$F,排斥力B.$\frac{3}{4}$F,吸引力C.$\frac{4}{3}$F,排斥力D.$\frac{4}{3}$F,吸引力

分析 清楚两小球相互接触后,其所带电量先中和后均分,再根据库仑定律的内容,根据变化量和不变量求出问题,并根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,即可求解.

解答 解:相距为r时,根据库仑定律得:
F=K$\frac{Q•3Q}{{r}^{2}}$;
接触后,各自带电量变为Q′=$\frac{3Q-Q}{2}$=Q,则此时有:
F′=K$\frac{Q•Q}{(\frac{r}{2})^{2}}$
两式联立得:F′=$\frac{4}{3}$ F,
因带同种电荷,出现相互排斥现象,故C正确,ABD错误,
故选:C.

点评 本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题.注意两电荷接触后各自电荷量的变化,这是解决本题的关键,同时注意电荷间相互作用的引力与斥力的判定.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.公式E=$\frac{F}{q}$①和公式E=$k\frac{q}{r^2}$②分别为电场强度的定义式和点电荷场强的公式.下列四个选项中错误的是(  )
A.①式中的E是①式中的电荷q所产生的电场的场强,②式中的场强E是②式中的电荷q所产生的电场的场强
B.①式中的F是放入某电场中的电荷所受的力,q是产生这个电场的电荷
C.②式中的场强E是某电场的场强,q是放入此电场中的电荷
D.①②两式都只对点电荷产生的电场才成立

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.已知把一个金属导体放入一个电场后,当达到静电平衡时,导体的表面是一个等势面.现有表面光滑的金属板水平放置,在其正上方有固定有正点电荷Q,有一带电量为+q的外有绝缘层的小球以初速度v0从金属板左侧滑上,如图所示.下列说法中正确的是(  )
A.小球所受电场力先增大后减小
B.点电荷Q对小球先做负功后做正功
C.小球先做加速度增加的减速运动后做加速度减小的加速运动
D.小球做匀速直线运动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.2014年2月15日凌晨,在索契冬奥会自由式滑雪女子空中技巧比赛中,中国运动员以83.50分夺得银牌.比赛场地可简化为由如图所示的助滑区、弧形过渡区、着陆坡、减速区等组成.若将运动员视为质点,且忽略空气阻力,下列说法正确的是 (  )
A.运动员在助滑区加速下滑时处于失重状态
B.运动员在弧形过渡区运动过程中处于失重状态
C.运动员在跳离弧形过渡区至着陆之前的过程中处于完全失重状态
D.运动员在减速区减速过程中处于超重状态
E.运动员在弧形过渡区对滑道的压力小于滑道对人的支持力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

2.英国物理学家焦耳通过一系列实验发现.电流发热具有以下规律:电流通过导体产生的热量,跟电流的二次方,导体的电阻,通电的时间成正比,这个规律叫做焦耳定律.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.因环境污染,有人设想用瓶装纯净空气推向市场.设瓶装纯净空气的容积为500mL,所装空气的压强为2atm,空气的摩尔质量M=29×10-5kg/mol,NA=6.0×1023mol-1,标准状况下气体的摩尔体积为22.4L/mol.现按标准状况计算:(结果均保留1位有效数字)
(1)瓶中空气在标况下的体积;
(2)瓶中空气的质量;
(3)瓶中空气的分子数.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

17.如图所示为氢原子的能级图,现让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n=1)的氢原子上,受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光,则照射氢原子的单色光的光子能量为12.75eV;在发出的6种不同频率的光中,波长最大光子的能量为0.66eV;频率最大的光子的能量为12.75eV.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学称为“行星冲日”.据报道,2014年各行星冲日时间分别是:l月6日木星冲日;4月9日火星冲日,5月11 日土星冲日;8月29日海王星冲日;10月8日天王星冲日.已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示,其中$\sqrt{5.2}$=2.28,则下一次木星冲日会发生在(  )
地球火星木星土星天王星海王星
轨道半径(AU)1.01.55.29.51930
A.2015年上半年B.2015年下半年C.2016年上半年D.2016年下半年

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图所示是某同学设计的一种风力测定仪的原理图,它可以通过电流表的示数来测定风力.图中P是一个重力G=4N的小球,悬挂在一根旧金属线下面,O为悬挂点,AB是一根水平放置、粗细均匀的光滑的电阻丝,长L=30cm.电阻值RAB=20Ω,保护电阻R0=5Ω.电阻丝、保护电阻、电流表和悬挂小球的一部分金属丝串联起来接在电压U=10V的电路上.在无风时金属丝与电阻丝A端接触.OA=10cm,当水平风力向左作用于小球时,悬线将偏过一定的角度θ.金属线与电阻丝相交于C点,接触良好,金属线的电阻不计.问:
(1)无风时电流表的示数是多大?
(2)水平风力达3N时,电流表的示数为多大?

查看答案和解析>>

同步练习册答案