【題目】一個(gè)半徑為的光滑絕緣圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個(gè)帶電小球和 (中央有孔，可視為點(diǎn)電荷)，當(dāng)它們處于如圖所示位置時(shí)，恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)小球與環(huán)中心處于同一水平面，連線與水平方向夾角為30°.已知小球為帶電量為的負(fù)電荷，質(zhì)量為，重力加速度為，靜電力常量為，由此可知小球

A. 質(zhì)量為2m

B. 帶負(fù)電

C. 帶電荷量為

D. 對圓環(huán)的彈力大小為2mg

【答案】AD

【解析】

假設(shè)法判斷A帶正電還是帶負(fù)電；對B球受力分析由幾何關(guān)系可求得B球受到的庫侖力；
再對A球分析，可求得A球的質(zhì)量；由庫侖定律求出A的帶電量.

A．由以上的判斷，畫出小球A的受力如圖：

設(shè)庫侖力為F，光滑圓環(huán)對A球彈力為FN，

對B球，在豎直方向有：Fsin30°=mg，解得：F=2mg.

對A球，在水平方向：Fcos30°=FNsin30°，在豎直方向FNcos30°=mAg+Fsin30°，聯(lián)立解得：mA=2m；故A正確.

B．若A帶負(fù)電，則A受到B的排斥力，此時(shí)A受到的排斥力與重力在OA連線的同一側(cè)，小球A不可能達(dá)到平衡；而若A帶正電，則小球A的受力才能平衡；故B錯(cuò)誤.

C．由庫侖定律可得： ，由于環(huán)的半徑r是未知的，所以不能求出A的帶電量；故C錯(cuò)誤.

D．由上面兩個(gè)方程聯(lián)立得：；故D正確.

故選AD.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】回?zé)崾街评錂C(jī)是一種深低溫設(shè)備，制冷極限約50 K。某臺(tái)回?zé)崾街评錂C(jī)工作時(shí)，一定量的氦氣（可視為理想氣體）緩慢經(jīng)歷如圖所示的四個(gè)過程：已知狀態(tài)A和B的溫度均為27℃，狀態(tài)C和D的溫度均為-133℃，下列判斷正確的是_________。

A. 氣體由狀態(tài)A到B過程，溫度先升高后降低

B. 氣體由狀態(tài)B到C過程，內(nèi)能保持不變

C. 氣體由狀態(tài)C到D過程，分子間的平均間距減小

D. 氣體由狀態(tài)C到D過程，氣體對外做功

E. 氣體由狀態(tài)D到A過程，其熱力學(xué)溫度與壓強(qiáng)成正比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，三個(gè)固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab=5 cm，bc=3 cm，ca=4 cm。小球c所受庫侖力的合力的方向平衡于a、b的連線。設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k，則（ ）

A. a、b的電荷同號，

B. a、b的電荷異號，

C. a、b的電荷同號，

D. a、b的電荷異號，

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為30°的光滑斜面底端固定一輕彈簧，O點(diǎn)為原長位置。質(zhì)量為0.5 kg的滑塊從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，物塊下滑并壓縮彈簧到最短的過程中，最大動(dòng)能為8 J�，F(xiàn)將物塊由A點(diǎn)上方0.4 m處的B點(diǎn)由靜止釋放，彈簧被壓縮過程中始終在彈性限度內(nèi)，g取10 m/s2，則下列說法正確的是

A. 物塊從O點(diǎn)開始做減速運(yùn)動(dòng)

B. 從B點(diǎn)釋放滑塊動(dòng)能最大位置比從A點(diǎn)釋放要低

C. 從B點(diǎn)釋放滑塊最大動(dòng)能為9 J

D. 從B點(diǎn)釋放彈簧最大彈性勢能比從A點(diǎn)釋放增加了1 J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑絕緣水平桌面上有一個(gè)電荷量為、質(zhì)量為m的小球與一根長為的輕繩一端相連，繩的另一端固定在P點(diǎn)，小球與P點(diǎn)的距離現(xiàn)施加一與PM夾角、水平向右且場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場，并從靜止釋放帶電小球，從釋放小球到輕繩與電場方向平行的過程，下列說法正確的是（ ）

A. 小球先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做圓周運(yùn)動(dòng)

B. 小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

C. 此過程中電場力所做的功為

D. 輕繩與電場力方向平行時(shí)小球的速度大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】北京時(shí)間2017年4月21日19點(diǎn)41分，中國首個(gè)貨運(yùn)飛船“天舟一號”在海南文昌發(fā)射場發(fā)射升空，并成功完成與“天宮二號”的對接任務(wù)．天文愛好者小張同學(xué)由此研究了火箭的原理：火箭有單級和多級之分．多級火箭是把火箭一級一級地接在一起，第一級燃料用完之后把箭體拋棄，減輕負(fù)擔(dān)，然后第二級開始工作．他做了以下兩個(gè)方面的探究，請你幫他完成解答：

(1)如圖甲是模擬單級火箭的工作過程，設(shè)光滑水平面上A、B兩物體質(zhì)量分別為2m和m，它們之間有微量的炸藥C，爆炸釋放的能量為2△E，求爆炸后A獲得的速度vA；

(2)如圖乙是模擬多級火箭的過程，光滑水平面上D、F、G三個(gè)物體質(zhì)量均為m，D、F和F、G之間均有微量炸藥P、Q，爆炸時(shí)釋放的能量均為△E，通過控制使Q先爆炸，P后爆炸，求所有爆炸都發(fā)生后物體D的速度vD．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中不正確的是（　�。�

A. 任何帶電體的電荷量都一定是e的整數(shù)倍

B. 磁感線一定都是閉合的曲線

C. 由電場強(qiáng)度公式E=可知，E與F成正比，E與q成反比

D. 在公式B=中，B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，它反映磁場本身的性質(zhì)，與F、I、L無關(guān)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象的說法正確的是 。

A. 光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)，若入射角大于臨界角，則一定發(fā)生全反射

B. 做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用紅光替代紫光，相鄰明條紋間距變大

C. 在白光下觀察肥皂泡，其表面的相鄰各條紋是等間距的

D. 光的偏振現(xiàn)象表明光是橫波

E. 在同一種物質(zhì)中，波長越短的光傳播速度越小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，距細(xì)桿右側(cè)d的A點(diǎn)處有一固定的正電荷，細(xì)桿上套有一帶電小環(huán)，設(shè)小環(huán)與點(diǎn)電荷的豎直高度差為h，將小環(huán)無初速度地從h高處釋放后，在下落至的過程中，其動(dòng)能隨h的變化曲線如圖乙所示，則（ ）

A、小球可能帶負(fù)電

B、從h高處下落至的過程中，小環(huán)電勢能增加

C、從h高處下落至的過程中，經(jīng)過了加速、減速、再加速三個(gè)階段

D、小環(huán)將做以O(shè)點(diǎn)為中心的往復(fù)運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案