【題目】如圖所示，M、N是真空中兩個(gè)電荷量均為+Q的固定點(diǎn)電荷，它們間的距離為2L，O是MN連線的中點(diǎn)。一電荷量為+q的帶電粒子放置在M、N連線上的P點(diǎn)，P、O間的距離為d。已知靜電力常量為k。不計(jì)粒子重力。

（1）分別求出電荷M、N對(duì)帶電粒子+q庫(kù)侖力的大小和方向；

（2）現(xiàn)將帶電粒子從P點(diǎn)由靜止釋放，若d<<L，帶電粒子所做的運(yùn)動(dòng)能否視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)？試分析說明。

【答案】（1）電荷M對(duì)帶電粒子的庫(kù)侖力，方向：由M指向O

電荷N對(duì)帶電粒子的庫(kù)侖力，方向：由N指向O（2）可以視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

【解析】（1）電荷M對(duì)帶電粒子的庫(kù)侖力，方向：由M指向O

電荷N對(duì)帶電粒子的庫(kù)侖力，方向：由N指向O

（2）可以視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。

帶電粒子由靜止釋放后，將以O為平衡位置振動(dòng)。以O為原點(diǎn)建立如圖所示的坐標(biāo)軸。當(dāng)帶電粒子相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)的位移為x時(shí)，帶電粒子所受的電場(chǎng)力

由題意可知， ，則， ，所以

取，則。

所以，當(dāng)時(shí)，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔的水平桌面上．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圓錐擺)．現(xiàn)使小球改到一個(gè)更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圖上未畫出)，兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止．則后一種情況與原來相比較，下列說法中正確的是

A. Q受到桌面的支持力增加 B. Q受到桌面的靜摩擦力不變

C. 小球P運(yùn)動(dòng)的角速度變小 D. 小球P運(yùn)動(dòng)的周期變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（多選）如圖甲所示，一物塊在t=0時(shí)刻，以初速度從足夠長(zhǎng)的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，t0時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn)，3t0時(shí)刻物塊又返回底端．由此可以確定： （ ）

A. 物塊返回底端時(shí)的速度

B. 物塊所受摩擦力大小

C. 斜面傾角θ

D. 3t0時(shí)間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A. 美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器

B. 安培首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

C. 安培首先提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力作用

D. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向的判定方法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（14分）如圖所示，一根長(zhǎng)為l＝1.5 m的絕緣細(xì)直桿MN，豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為E＝1.0×105 N／C、與水平方向成θ＝37°角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。桿的下端M固定一個(gè)帶電小球A，電荷量Q＝＋4.5×10－6 C；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng)，電荷量q＝＋1.0×10－6 C，質(zhì)量m＝1.0×10－2 kg，與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1�，F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運(yùn)動(dòng)。（靜電力常量k＝9.0×109 N·m2／C2。取g＝10 m／s2；sin37＝0.6，cos37＝0.8）

（1）小球B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大；

（2）小球B的速度最大時(shí)，距M端的高度h為多大；

（3）若小球B在下落過程中的最大速度為m／s，則從開始下落到速度達(dá)到最大的過程中，小球B的電勢(shì)能改變了多少。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于電動(dòng)勢(shì)，下列說法中正確的是： ( )

A．一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)的大小與外電路有關(guān)

B．因電動(dòng)勢(shì)的單位和電勢(shì)差相同，所以電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)上就是電勢(shì)差

C．一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為1.5V的電池接入電路時(shí)，若有1C的電荷量通過電路，就有1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能

D．非理想電壓表接到電源兩極時(shí)，電壓表的讀數(shù)大小等于電動(dòng)勢(shì)的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是三種射線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)情況的示意圖，下列選項(xiàng)正確的是

A. a是α射線，它的速度接近光速

B. b是γ射線，它能穿過幾厘米厚的鉛板

C. c是一種頻率很高的電磁波，它的電離本領(lǐng)很強(qiáng)

D. a、c是從原子核放射出來的，b是核外電子輻射出來的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V、2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I﹣U圖線．現(xiàn)有下列器材供選用：

A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）

B．電壓表（0～15V，內(nèi)阻20kΩ）

C．電流表（0～3A，內(nèi)阻1Ω）

D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.4Ω）

E．滑動(dòng)變阻器（10Ω，2A）

F．滑動(dòng)變阻器（500Ω，1A）

G．學(xué)生電源（直流6V）、開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用圖甲而不選用圖乙的電路圖來完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)說明理由： ；

（2）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選 ，電流表應(yīng)選用 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 ．（填序號(hào)示）

（3）把圖丙中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成實(shí)物電路圖．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列物理量中，屬于矢量的是（ ）

①位移 ②路程 ③速度 ④加速度 ⑤力 ⑥質(zhì)量

A. ①②④⑤ B. ①③④⑤ C. ①③⑤⑥ D. ③④⑤⑥

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