如圖,懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶電量不變的小球甲。在兩次實(shí)驗(yàn)中,均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球乙。當(dāng)乙到達(dá)懸點(diǎn)O的正下方并與甲在同一水平線上,甲處于受力平衡時(shí),懸線偏離豎直方向的角度為θ,若兩次實(shí)驗(yàn)中乙的電量分別為q1q2, θ分別為30°和45°。求:q2 / q1 的值 ( 要求在右圖中對(duì)甲進(jìn)行受力分析 )。


解析:

設(shè)甲球帶電量為Q ,甲球受重力、靜電斥力和線的拉力作用,它的受力分析如右所示圖。

設(shè)線長為l , 甲乙兩球相距為r ,而由圖中幾何關(guān)系可知:

r = l sin θ       

由題意,甲球處于平衡狀態(tài),甲球受靜電

斥力:

F = mg tan θ    

又由庫侖定律有:

F =            ③

經(jīng)①②③整理得:

進(jìn)一步整理得:

由于兩次實(shí)驗(yàn)中乙的電量分別為q1q2,使得懸線偏離豎直方向的角度為θ分別為θ1=30°和θ2=45°,其余量相同,所以有

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?重慶)如圖,懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶電量不變的小球A.在兩次實(shí)驗(yàn)中,均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球B.當(dāng)B到達(dá)懸點(diǎn)O的正下方并與A在同一水平線上,A處于受力平衡時(shí),懸線偏離豎直方向的角度為θ,若兩次實(shí)驗(yàn)中B的電量分別為q1和q2,θ分別為30°和45°.則
q2
q1
為( 。

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如圖,懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶電荷量不變的小球A.在兩次實(shí)驗(yàn)中,均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球B,當(dāng)B到達(dá)懸點(diǎn)O的正下方并與A在同一水平線上,A處于受力平衡時(shí),懸線偏離豎直方向的角度為θ.若兩次實(shí)驗(yàn)中B的電荷量分別為q1和q2,θ分別為30°和45°,則
q1
q2
=
3
6
3
6

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16.如圖,懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶電量不變的小球A.在兩次實(shí)驗(yàn)中,均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球B,當(dāng)B到達(dá)懸點(diǎn)O的正下方并與A在同一水平線上,A處于受力平衡時(shí),懸線偏離豎直方向的角度為θ。若兩次實(shí)驗(yàn)中B的電量分別為q1q2,θ分別為30°和45°.則q2/q1

A.2             B.3            C.2               D.3

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如圖,懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶電量不變的小球甲。在兩次實(shí)驗(yàn)中,均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球乙。當(dāng)乙到達(dá)懸點(diǎn)O的正下方并與甲在同一水平線上,甲處于受力平衡時(shí),懸線偏離豎直方向的角度為θ,若兩次實(shí)驗(yàn)中乙的電量分別為q1q2, θ分別為30°和45°。求:q2 / q1 的值 ( 要求在右圖中對(duì)甲進(jìn)行受力分析 )。

 

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