如圖兩個分別用長度相同的絕緣細線懸掛于同一點的相同球形導(dǎo)體，帶有同種等量電荷（可視為點電荷）．由于靜電斥力，它們之間的距離為10cm．懸線與豎直方向的夾角為37°，已測得每個球形導(dǎo)體質(zhì)量是m=4.5×10-5kg，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，靜電力常量k=9.0×109Nm2/C2，求它們所帶的電荷量．
分析：對其中一個小球受力分析，由共點力的平衡條件可得出小球受到的庫侖力，由庫侖力公式可得出小球所帶電荷量．
解答：解：對其中一個小球受力分析，小球受重力、拉力及庫侖力而處于平衡狀態(tài)；
由圖可知：
F=mgtan37°
由F=
kq2
l2

q=
mgtanθl2
k
=
4.5×10-5×10×
3
4
9×109
=
15
2
×10-8C；
答：它們所帶的電荷量為
15
2
×10-8C；
點評：本題兩邊的球是對稱的，故分析其中一個小球即可得出正確結(jié)論；
在電場中處理問題的方法與力學是一致的，做好受力分析是解決問題的關(guān)鍵．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

水平固定的兩個足夠長的平行光滑桿MN、PQ，兩者之間的間距為L，兩光滑桿上分別穿有一個質(zhì)量分別為MA=0.1kg和MB=0.2kg的小球A、B，兩小球之間用一根自然長度也為L的輕質(zhì)橡皮繩相連接，開始時兩小球處于靜止狀態(tài)，如圖1所示．現(xiàn)給小球A一沿桿向右的水平速度v0=6m/s，以向右為速度正方向，以小球A獲得速度開始計時得到A球的v-t圖象如圖2所示．（以后的運動中橡皮繩的伸長均不超過其彈性限度．）
（1）在圖2中畫出一個周期內(nèi)B球的v-t圖象（不需要推導(dǎo)過程）；
（2）若在A球的左側(cè)較遠處還有另一質(zhì)量為MC=0.1kg粘性小球C，當它遇到小球A，即能與之結(jié)合在一起．某一時刻開始C球以4m/s的速度向右勻速運動，在A的速度為向右大小為2m/s時，C遇到小球A，則此后橡皮繩的最大彈性勢能為多少？
（3）C球仍以4m/s的速度向右勻速運動，試定量分析在C與A相遇的各種可能情況下橡皮繩的最大彈性勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

圖1是交流發(fā)電機模型示意圖．在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，有一矩形線圈abcd可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的OO?軸轉(zhuǎn)動，由線圈引起的導(dǎo)線ae和df分別與兩個跟線圈一起繞OO?轉(zhuǎn)動的金屬圈環(huán)相連接，金屬圓環(huán)又分別與兩個固定的電刷保持滑動接觸，這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動中就可以保持和外電路電阻R形成閉合電路．圖2是線圈的主視圖，導(dǎo)線ab和cd分別用它們的橫截面來表示．已知ab長度為L1，bc長度為L2，線圈以恒定角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動．（只考慮單匝線圈）
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（1）線圈平面處于中性面位置時開始計時，試推導(dǎo)t時刻整個線圈中的感應(yīng)電動勢e1 的表達式；
（2）線圈平面處于與中性面成φ0夾角位置時開始計時，如圖3所示，試寫出t時刻整個線圈中的感應(yīng)電動勢e2的表達式；
（3）若線圈電阻為r，求線圈每轉(zhuǎn)動一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．（其它電阻均不計）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在做“研究勻變速直線運動”的實驗中，打點計時器使用的交變電流的頻率為50Hz，選擇打點清晰記錄小車做勻變速運動的紙帶，在紙帶上分別用數(shù)字0～5標注6個計數(shù)點，相領(lǐng)兩個計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出．紙帶上從0點起每相鄰兩個計數(shù)點間的距離依次分別為2.80cm、4.40cm、5.98cm、7.60cm、9.19cm，如圖所示．由紙帶上的數(shù)據(jù)可知打點計時器打下計數(shù)點“3”時，小車的速度為
 
m/s；小車的加速度為
 
（所填結(jié)果小數(shù)點后保留兩位數(shù)字）
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（2）、（1）用螺旋測微器量電阻絲的直徑，結(jié)果如圖甲所示，則讀數(shù)是
 
mm．
       （2）用主尺最小分度為1mm，游標上有20個分刻度的游標卡尺測一工件長度，如圖乙所示，則讀數(shù)是
 
cm．
       （3）某同學用圖1所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律．圖中PQ是斜槽，QR為水平槽．實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個落點痕跡．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡．重復(fù)這種操作10次．圖1中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點．B球落點痕跡如圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點與O點對齊．
①確定B球落點平均位置的方法：
 
．
②碰撞后B球的水平路程應(yīng)取為
 
cm．
③在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量？答
 
（填選項號）．
（A）水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離
（B）A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離
（C）測量A球或B球的直徑
（D）測量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）
（E）測量G點相對于水平槽面的高度．

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年重慶市高三上學期第三次月考（理綜）物理部分 題型：計算題

水平固定的兩個足夠長的平行光滑桿MN、PQ，兩者之間的間距為L，兩光滑桿上分別穿有一個質(zhì)量分別為MA=0.1kg和MB=0.2kg的小球A、B，兩小球之間用一根自然長度也為L的輕質(zhì)橡皮繩相連接，開始時兩小球處于靜止狀態(tài)，如圖（a）所示�，F(xiàn)給小球A一沿桿向右的水平速度，以向右為速度正方向，以小球A獲得速度開始計時得到A球的v-t圖象如圖(b)所示。（以后的運動中橡皮繩的伸長均不超過其彈性限度。）

（1）在圖(b)中畫出一個周期內(nèi)B球的v-t圖象（不需要推導(dǎo)過程）；

（2）若在A球的左側(cè)較遠處還有另一質(zhì)量為MC=0.1kg粘性小球C，當它遇到小球A，即能與之結(jié)合在一起。某一時刻開始C球以4m/s的速度向右勻速運動，在A的速度為向右大小為時，C遇到小球A，則此后橡皮繩的最大彈性勢能為多少？

（3）C球仍以4m/s的速度向右勻速運動，試定量分析在C與Ａ相遇的各種可能情況下橡皮繩的最大彈性勢能。

 

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