练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    在光滑绝缘的水平面上，有两个相同的带电小球A、B，二者的质量均为m，相距L，其中小球A带正电Q，二者在外力的作用下处于静止状态．现有一水平力F方向沿小球A与B的连线由A指向B，当F开始作用在小球A上时同时无初速释放两个小球，两个小球恰好能够沿F的方向做直线运动并保持距离不变．问：
    精英家教网
    （1）小球A与B在运动过程中的加速度分别多大？
    （2）小球B带何种电荷？带电量q=？
    （3）在运动过程中，电场力对小球B
     
    做功，小球A与B组成的系统的电势能
     
    变化．（两个空格均选填“有”或“无”）
    分析：1、A与B在运动过程中保持距离不变，二者的加速度相等，以A、B为整体，根据牛顿第二定律可求得它们的加速度．
    2、由题意可知AB之间是排斥力，A带正电，则B也带正电，A对B的斥力提供了B运动的合力，根据牛顿第二定律和库仑定律列方程求解．
    3、运动过程中，B受到向右的电场力，故电场力对B做正功．A受到B的向左的库仑力，该库仑力对A做负功，但做功和为零，故小球A与B组成的系统的电势能无变化．
    解答：解：（1）A与B在运动过程中保持距离不变，二者的加速度必须相等，即aA=aB     
    以A、B为整体，根据牛顿第二定律得：aA=ab=
    F
    m+m
    =
    F
    2m

    （2）小球B带正电荷．A对B的斥力提供了B运动的合力，根据牛顿第二定律和库仑定律，
    得
    kQq
    L2
    =mab
    化简得q=
    FL2
    2kQ

    （3）B向右运动过程中，B受到向右的电场力，故电场力对B做正功．A受到B的向左的库仑力，该库仑力对A做负功，但做功和为零，故小球A与B组成的系统的电势能无变化．
    答：（1）小球A与B在运动过程中的加速度大小相等，为
    F
    2m
    ．（2）小球B带正电荷，带电量为
    FL2
    2kQ
    ．（3）有；无．
    点评：本题考查库仑定律和牛顿定律的综合应用，要能正确的对物体进行受力分析，掌握隔离法和整体法在解题中的应用．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B．A球的带电量为+2q，B球的带电量为-3q，组成一带电系统，如图所示．虚线MP为AB两球连线的垂直平分线，虚线NQ与MP平行且相距4L．最初A和B分别静止于虚线MP的两侧，距MP的距离均为L，且A球距虚线NQ的距离为3L．若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MP，NQ间加上水平向右的匀强电场E后，则带电系统从开始运动到速度第一次为零B球电势能的变化量（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B．方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界．线框在恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行．当线框以速度v0进入磁场区域时，它恰好做匀速运动，求：
    （1）线框刚进入磁场时ab边产生的感应电动势的大小为E；
    （2）在线框进入磁场的过程中a、b两点的电势差；
    （3）在线框进入磁场的过程中恒力所做的功．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定两个等量负点电荷A和B，O点为AB连线的中点，C、D为AB连线上关于0点对称的两个点，且CO=OD=L．一带正电的可视为点电荷的小球以初速度v．从C点运动到D点．设O点的电势?0=0，取C点为坐标原点，向右为x轴的正方向，在下列中关于小球的电势能EP、小球的动能EK、电势?、电场强度E与小球运动的位移x变化的图象，可能正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，在光滑绝缘的水平面上，有一静止在A点质量为m=1×10-3kg、带正电的小球，现加一水平方向的匀强电场使小球由A点运动到B点，静电力做功为W=0.2J，已知A、B两点间距离为L=0.1m，电势差为UAB=20V，
    （1）判断匀强电场的场强方向；
    （2）求电场强度的大小；
    （3）求小球的带电量；
    （4）求小球到达B点时的速率．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网在光滑绝缘的水平面上有半圆柱形的凹槽ABC，截面半径为R=0.4m．空间有竖直向下的匀强电场，一个质量m=0.02kg，带电量q=+l．0×l0-3 C的小球（可视为质点）以初速度v0=4m/s从A点水平飞人凹槽，恰好撞在D点，D与O的连线与水平方向夹角为θ=53°，重力加速度取g=10m/s2，sin 53°=0.8．cos 53°=0.6，试求：
    （1）小球从A点飞到D点所用的时间t；
    （2）电场强度E的大小；
    （3）从A点到D点带电小球电势能的变化量．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案