19.如圖所示,水平地面上固定一個光滑絕緣斜面,斜面與水平面的夾角為θ.一根輕質(zhì)絕緣細線的一端固定在斜面頂端,另一端系有一個帶電小球A,細線與斜面平行.小球A的質(zhì)量為m、電量為q.小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球B,兩球心的高度相同、間距為d.靜電力常量為k,重力加速度為g,兩帶電小球可視為點電荷.小球A靜止在斜面上,則( 。
A.小球A與B之間庫侖力的大小為$\frac{k{q}^{2}}{gog03ip^{2}}$
B.斜面對小球A的支持力不可能為零
C.細線上的拉力不可能為零
D.當$\frac{q}h2olnqc$=$\sqrt{\frac{mgtanθ}{k}}$時,細線上的拉力為零

分析 根據(jù)庫侖定律求解兩個球間的庫侖斥力大小,然后根據(jù)共點力平衡條件列式分析.

解答 解:A、根據(jù)庫侖定律,小球A與B之間庫侖力的大小為:F=$\frac{k{q}^{2}}{dvipcyb^{2}}$;故A正確;
B、兩個球帶同中電荷,相互排斥,故斜面對A的彈力不可能為零,故B正確;
C、球A受力重力、支持力與庫侖斥力,當處于平衡時,則繩子的拉力為零,故C錯誤;
D、若細線上的拉力為0,小球A受重力、支持力和庫侖斥力而平衡,根據(jù)共點力平衡條件,重力的下滑分力與庫侖力的上滑分力平衡,即:
mgsinθ=Fcosθ;
其中F=$\frac{k{q}^{2}}{lybd66t^{2}}$;
聯(lián)立解得:
mgsinθ=$\frac{k{q}^{2}}{ybtrnls^{2}}$cosθ
故:$\frac{q}uhdgd1k$=$\sqrt{\frac{mgtanθ}{k}}$;故D正確;
故選:ABD.

點評 本題關(guān)鍵是明確A球的受力情況,然后根據(jù)共點力平衡條件列方程求解,注意細線拉力為零的臨界條件.

練習冊系列答案
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13.某餐廳服務(wù)員想用極短的時間將菜肴送至10m遠的顧客處.服務(wù)員用單手托盤并全程保持托盤水平,且手、托盤和盛菜肴的盆子始終保持相對靜止,行程中最大速度為2.5m/s.已知托盤與手、盆子之間的動摩擦因數(shù)分別為0.20、0.125,若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,服務(wù)員加速、減速都視為勻變速直線運動,取g=10m/s2,則下列說法正確昀的是( 。
A.服務(wù)員運動的最大加速度是2m/s2
B.服務(wù)員應(yīng)做先加速后立即減速的運動
C.服務(wù)員上菜所用的最短時間為8s
D.服務(wù)員上菜所用的最短時間為6s

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10.從離地高80m處水平拋出一個物體,3s末物體的速度大小為50m/s,取g=10m/s2
求:(1)物體拋出時的初速度大;
(2)物體在空中運動的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖,一質(zhì)量為m=2kg的鉛球從離地面H=5m高處自由下落,陷入泥潭中某處后靜止不動,整個過程共用時t=1.1s,g取10m/s2.求:
(1)鉛球自由下落的時間;
(2)泥潭對鉛球的平均阻力.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.某探究小組的同學利用直角三棱鏡做光學實驗,直角三棱鏡的截面積如圖所示,棱鏡的折射率為$\sqrt{2}$,項角α=30°,BC邊長度為α,P為垂直于直線BCO的光屏,現(xiàn)有一寬度等于AB的平行單色光束垂直射向AB面.(已知sin75°=$\frac{\sqrt{2}}{4}$+$\frac{\sqrt{6}}{4}$,cos75°=$\frac{\sqrt{6}}{4}$-$\frac{\sqrt{2}}{4}$)求:
(1)光線從AC面射出時的折射角;
(2)在光屏P上被折射光線照亮的光帶寬度.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.我國已啟用(登月工程“,計劃2010年左右實現(xiàn)登月飛行,設(shè)想在月球表面上,宇航員測出小物塊自由下落h高度所用的時間為t.當飛船在靠近月球表面圓軌道上飛行時,測得其環(huán)繞周期是T,已知引力常量為G,根據(jù)上述各量,試求:
(1)月球表面的重力加速度
(2)月球的質(zhì)量.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線,曲線Ⅲ是一個小燈泡的伏安特性曲線,曲線Ⅲ與直線Ⅰ、Ⅱ相交點的坐標分別為P(5.2,3.5)、Q(6,5).如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨連接,則下列說法正確的是( 。
A.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是3:2
B.電源1與電源2的電動勢之比是1:1
C.在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡的電阻之比是1:2
D.在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡消耗的功率之比是7:10

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.國標(GB/T)規(guī)定自來水在15℃時電阻率應(yīng)大于13Ω•m.某同學利用圖丙電路測量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細管,細管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略),右側(cè)活塞固定,左側(cè)活塞可自由移動.實驗器材還有:
電源(電動勢約為3V,內(nèi)阻可忽略)
理想電壓表V1(量程為3V)
理想電壓表V2(量程為3V)
定值電阻R1(阻值4kΩ)
定值電阻R2(阻值2kΩ)
電阻箱R(最大值9999Ω)
單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干,游標卡尺,刻度尺.
實驗步驟如下:
A.用游標卡尺測量并記錄玻璃管的內(nèi)徑d;
B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,確保無氣泡;
C.用刻度尺測量并記錄水柱長度L;
D.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);
E.把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;
F.改變玻璃管內(nèi)水柱長度,重復(fù)實驗C、D、E;
G.斷開S,整理好器材.

①測玻璃管內(nèi)徑d時游標卡尺示數(shù)如圖a,則d=20.0mm.
②玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{R}$(用R1、R2、R表示).
③利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖b所示的R-$\frac{1}{L}$圖象.可求出自來水的電阻率ρ=12.6Ω•m(保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.一密閉容器有進氣口和出氣口與外部連通,將進氣口和出氣口關(guān)閉,容器的容積為V0,內(nèi)部封閉氣體的壓強為p0,將氣體緩慢加熱,使氣體溫度由T0=300K升至T1=400K.
(1)求氣體在溫度為400K時的壓強;
(2)保持氣體的溫度T1=400K不變,緩慢由出氣口抽出部分氣體,使氣體壓強再變回到p0,求抽出的氣體的質(zhì)量與原來氣體總質(zhì)量的比值.

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同步練習冊答案