4.如圖所示,帶點金屬球a固定在絕緣支架上,小球b用絲線懸吊在天花板下,小球質(zhì)量為m、電荷量為q.現(xiàn)將a向右移近b,當絲線與豎直方向的夾角為θ時,ab連線恰好水平,此時ab間距為r.已知靜電力常量為k,則(a、b均可視為點電荷)(  )
A.a、b一定都帶正電荷B.a的電荷量為$\frac{mg{r}^{2}tanθ}{kq}$
C.b受到的電場力為$\frac{mg}{qtanθ}$D.b所在處的電場強度為$\frac{mgsinθ}{q}$

分析 A、根據(jù)b球所受庫侖力方向確定a球的電性,可能是正電荷,也可能帶負電荷.
B、根據(jù)庫侖定律求出小球a的電荷量;
C、根據(jù)共點力平衡求出b球所受的電場力大。
D、依據(jù)E=$\frac{F}{q}$,即可求解b所在處的電場強度.

解答 解:A、小球b所受庫侖力方向水平向右,可知ab間的庫侖力為斥力,則兩球帶同種電荷,但不能肯定帶正電,故A錯誤.
BC、小球b的受力如圖所示,

根據(jù)平行四邊形定則知,b球所受的電場力F=mgtanθ;
根據(jù)庫侖定律得,F(xiàn)=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$,代入數(shù)據(jù)解得Q=$\frac{mg{r}^{2}tanθ}{kq}$,故B正確,C錯誤.
D、依據(jù)E=$\frac{F}{q}$=$\frac{mgtanθ}{q}$,故D錯誤,
故選:B.

點評 對于復(fù)合場中的共點力作用下物體的平衡問題,其解決方法和純力學(xué)中共點力作用下物體的平衡適用完全相同的解決方法,關(guān)鍵要正確分析受力情況.

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,物體在拉力F作用下以某一初速度沿固定斜面向上運動,拉力大小等于摩擦力大小,則下列說法中正確的是( 。
A.物體的機械能保持不變B.合外力對物體做功等于零
C.物體機械能增加D.物體做勻速運動

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15.關(guān)于位移和路程的關(guān)系,下列說法正確的是(  )
A.在直線運動中,位移就是路程
B.物體沿直線向某一方向運動,那么通過的路程等于位移的大小
C.出租車按位移的大小收費
D.在某一段時間內(nèi)物體運動的位移為零,則該物體一定是靜止的

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.一質(zhì)點做加速度恒定的運動,初速度大小為2m/s,3s后末速度大小變?yōu)?m/s,則下列判斷正確的是(  )
A.速度變化量的大小可能為2m/sB.速度變化量的大小可能為4m/s
C.加速度大小可能為2m/s2D.加速度大小可能為6m/s2

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19.某一質(zhì)點做自由落體運動,在全過程的平均速度是5m/s,則下列說法正確的是(g取10m/s2)( 。
A.質(zhì)點落地的速度為10m/sB.全過程中質(zhì)點運動的時間為1s
C.質(zhì)點下落的高度為5mD.質(zhì)點下落的高度為15m

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9.如圖,邊長為L的正方形ABCD處在豎直平面內(nèi),其中AB邊水平、BC邊豎直.一帶電粒子質(zhì)量為m、電荷量為-q(重力不計),以水平速度v0從A點射入正方形區(qū)域.為使帶電粒子能從C點射出正方形區(qū)域,可以在正方形ABCD區(qū)域內(nèi)加一個豎直方向的勻強電場,也可以在D點放入一個點電荷,則( 。
A.勻強電場的方向豎直向上,且電場強度E=$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{qL}$
B.若只加豎直方向的勻強電場,粒子經(jīng)過C點時的速率為$\sqrt{5}$v0
C.若只在D點放入點電荷,則點電荷應(yīng)帶正電,電荷量為$\frac{m{{v}_{0}}^{2}L}{kq}$
D.只在D點放入點電荷,粒子從A點運動到C點所需時間為$\frac{πL}{4{v}_{0}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運動,它們的V-t圖象如圖所示,下列說法正確的是( 。
A.乙物體先加速后勻速B.t1時刻,乙物體追上甲物體
C.出發(fā)后,甲、乙兩物體能相遇兩次D.t1-t2時段乙在前,甲在后

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.一質(zhì)點沿直線運動,如圖所示是從t=0時刻開始,質(zhì)點的$\frac{x}{t}$-t(式中x為位移)的圖象,可以推知( 。
A.質(zhì)點做勻減速運動B.加速度的大小是1m/s2
C.t=2s時的速度是1m/sD.t=2s時的位移是4m

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,水平向右的勻強電場中,有一質(zhì)量為m=1.0×10-3kg,電荷量q=1.33×10-7C的帶正電小球P,懸掛在長為l=0.15m的絕緣線的一端,懸線另一端固定于O點,A、C、D三點到O點的距離均為l,A、C、O在同一水平線上,OD為豎直線,當P在電場中靜止時,懸線OP與OD的夾角θ=53°.求:
(1)用絕緣工具將小球P移到A點,若小球從A點以豎直向下的初速度vA開始運動后剛好可到達D點,則vA為多少?
(2)用絕緣工具將小球移到C|點,使小球由靜止開始運動,那么小球第一次到達懸點O正下方時的速度v是多大?(sin53°=0.8,g取10m/s2

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