4.有三個完全相同的金屬小球A、B、C,其中小球C不帶電,小球A和B帶有等量的同種電荷,如圖所示,A球固定在豎直支架上,B球用不可伸長的絕緣細(xì)線懸于A球正上方的P點(diǎn)處,靜止時細(xì)線與OA的夾角為θ.小球C可用絕緣手柄移動,重力加速度為g,現(xiàn)在進(jìn)行下列操作,其中描述與事實(shí)相符的是( 。
A.僅將球C與球A接觸離開后,B球再次靜止時細(xì)線中的張力比原來要小
B.僅將球C與球A接觸離開后,B球再次靜止時細(xì)線與OA的夾角為θ1,僅將球C與球A接觸離開后,B球再次靜止時細(xì)線與OA的夾角為θ2,則θ12
C.剪斷細(xì)線OB瞬間,球B的加速度等于g
D.剪斷細(xì)線OB后,球B將沿OB方向做勻變速直線運(yùn)動直至著地

分析 A、依據(jù)受力分析,與平衡條件,及庫侖定律與三角形的相似比,即可判定;
B、由庫侖定律和庫侖分電量法,即可求解;
C、根據(jù)牛頓第二定律,及矢量的合成法則,即可確定;
D、依據(jù)庫侖力隨間距的變化而變化,從而判定運(yùn)動性質(zhì).

解答 解:A、僅將球C與球A接觸后離開,球A的電量減半,致使二者間的庫侖力減小,對球B進(jìn)行受力分析可知它在三個力的作用下平衡,由三角形相似可知$\frac{mg}{H}=\frac{T}{L}$,故細(xì)線的張力不變,故A錯誤;
B、將球C與球B接觸后離開,和球C與球A接觸后離開,由庫侖定律和庫侖分電量法知道兩種情況下AB間的斥力相同,故夾角也相同,故B正確;
C、剪斷選項(xiàng)瞬間球B在重力和庫侖力作用下運(yùn)動,其合力斜向右下方,與原來細(xì)線的張力等大反向,故其加速度不等于g,故C錯誤;
D、剪斷細(xì)線OB后,球B在空中運(yùn)動時受到的庫侖力隨間距的變化而變化,即球B落地前做變加速曲線運(yùn)動,故D錯誤.
故選:B.

點(diǎn)評 考查庫侖定律、牛頓第二定律的應(yīng)用,掌握數(shù)學(xué)中三角形的相似比,理解電荷的相互作用力影響因素.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,質(zhì)量均為m的A、B兩球之間系著一條輕彈簧放在光滑的水平面上,A球靠緊墻壁,現(xiàn)用力F將B球向左推壓彈簧,平衡后,突然將力F撤去的瞬間,則( 。
A.突然將F撤去瞬間,兩球的速度和加速度均為0
B.A球離開墻壁后,兩球的速度相等時彈簧恰好恢復(fù)原長
C.B球運(yùn)動過程中加速度的最大值為$\frac{F}{2m}$
D.A球離開墻壁后,兩球的加速度始終大小相等,方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.A、B兩輛汽車從同一地點(diǎn)同時出發(fā)沿同一方向做直線運(yùn)動,它們的速度的平方(v2)隨位置(x)的變化圖象如圖所示,下列判斷正確的是(  )
A.汽車A的加速度大小為4m/s2
B.汽車A、B在x=6m處的速度大小為2$\sqrt{3}$m/s
C.汽車A、B在x=8m處相遇
D.汽車A、B在x=9m處相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.人造衛(wèi)星a的圓形軌道離地面高度為h,地球同步衛(wèi)星b離地面高度為H,h<H,兩衛(wèi)星共面且旋轉(zhuǎn)方向相同.某時刻衛(wèi)星a恰好出現(xiàn)在赤道上某建筑物c的正上方,設(shè)地球赤道半徑為R,地面重力加速度為g,則( 。
A.a、b線速度大小之比為$\sqrt{\frac{R+h}{R+H}}$
B.a、c角速度之比為$\sqrt{\frac{{R}^{3}}{(R+h)^{3}}}$
C.b、c向心加速度大小之比$\frac{R+H}{R}$
D.a下一次通過c正上方所需時間等于t=2π$\sqrt{\frac{(R+h)^{3}}{g{R}^{2}}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.已知地球半徑為R.同步衛(wèi)星的軌道半徑為r.赤道上的物體和近地衛(wèi)星加速度分別為a1、a2,速度分別為v1、v2,則以下關(guān)系正確的是( 。
A.$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}=\frac{{R}^{3}}{{r}^{3}}$B.$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}=\frac{R}{r}\sqrt{\frac{R}{r}}$C.$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}=\frac{R}{r}\sqrt{\frac{R}{r}}$D.$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}=\frac{{R}^{3}}{{r}^{3}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.如圖,長度x=5m的粗糙水平面PQ的左端固定一豎直擋板,右端Q處與水平傳送帶平滑連接,傳送帶以一定速率v逆時針轉(zhuǎn)動,其上表面QM間距離為L=4m,MN無限長,M端與傳送帶平滑連接.物塊A和B可視為質(zhì)點(diǎn),A的質(zhì)量m=1.5kg,B的質(zhì)量M=5.5kg.開始A靜止在P處,B靜止在Q處,現(xiàn)給A一個向右的初速度vo=8m/s,A運(yùn)動一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞,設(shè)A、B與傳送帶和水平面PQ、MN間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.15,A與擋板的碰撞也無機(jī)械能損失.取重力加速度g=10m/s2,求:

(1)A、B碰撞后瞬間的速度大;
(2)若傳送帶的速率為v=4m/s,試判斷A、B能否再相遇,如果能相遇,求出相遇的位置;若不能相遇,求它們最終相距多遠(yuǎn).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.一質(zhì)量為m的物塊從某高處以速度v0水平拋出,在拋出點(diǎn)其動能為重力勢能的3倍,取水平地面為重力勢能的參考平面,不計(jì)空氣阻力,則以下結(jié)論正確的是(  )
A.物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角為$\frac{π}{6}$
B.物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角為$\frac{π}{3}$
C.下落過程中重力的沖量大小為$\frac{\sqrt{3}m{v}_{0}}{3}$
D.下落過程中重力的沖量大小為$\frac{2\sqrt{3}m{v}_{0}}{3}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.下列說法正確的是( 。
A.光電效應(yīng)表明光子具有波動性
B.在核反應(yīng)過程中,系統(tǒng)的動量守恒,能量不守恒
C.在${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+x核反應(yīng)中,x是質(zhì)子,這個反應(yīng)過程叫衰變
D.處于n=3能級上的一群氫原子向低能級躍遷,最多能夠產(chǎn)生3條譜線

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示.由圖可知( 。
A.該交流電的電壓瞬時值的表達(dá)式為u=100sin(25t)V
B.該交流電的頻率為25 Hz
C.該交流電的電壓的有效值為141.4V
D.將該交流電加在阻值R=100Ω的電阻兩端,則電阻消耗的功率是50 W

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同步練習(xí)冊答案