时间:2017-08-25 12:12:23
1、计算题 光滑绝缘的水平面上,放着三个质量都是m的带电小球A、B、C,如图所示,小球之间距离都是l.已知A、B两球带等量电荷+q,现给C球一个外力F,使三个小球在运动中保持距离不变,则
(1)C球带何种电荷?电荷量多少?
(2)外力F的大小和方向如何?
参考答案:(1)负电 2q (2) ,方向垂直AB线指向三角形外侧
本题解析:(1)运动中间距不变,则三球加速度相同,沿AB中垂线向右.设C球所带电量为Q,
对A求受力分析可知,得C球带负电,且:
解得:。
(2)设三个小球的加速度都是a,根据牛顿第二定律和库仑定律,
对A球受力分析可知;
对整体受力分析可知,其方向为:方向垂直AB线指向三角形外侧
考点:考查了库仑定律,牛顿第二定律
本题难度:一般
2、选择题&nb sp; 有两个完全一样的金属小球A、B(均可视为点电荷),带电量QA=2×10-9C,QB=-3×10-9C,固定于相距为r的两点上,作用力为F,用一带绝缘柄的不带电的并与A、B等大的金属球C去接触A,再同B接触,最后移去C,则A、B间的作用力大小变为( )
A. B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:在接触前,根据库仑定律可得两电荷之间的库仑力大小为,用一带绝缘柄的不带电的并与A、B等大的金属球C去接触A后,
,
,故两电荷之间的库仑力变为
,故D正确
考点:考查了库仑定律的应用
本题难度:一般
3、选择题 两个分别带有电荷量和+
的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为
的两处,它们间库仑力的大小为
. 若将两小球相互接触后分开一定的距离,两球间库仑力的大小变为
,则两小球间的距离变为(?)
A.
B.r
C.
D.2r
参考答案:C
本题解析:接触前两个点电荷之间的库仑力大小为,两个相同的金属球各自带电,接触后再分开,其所带电量先中和后均分,所以两球分开后各自带点为+Q,两球间库仑力的大小变为
,
库仑力为,所以两小球间的距离变为
,C正确。
本题难度:简单
4、计算题 如图所示,一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B,静止在图示位置,若固定的带正电的小球A的电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量为q,θ=30°(tan300=√3/3),A和B在同一条水平线上,整个装置处于真空中,(静电力常数为k,重力加速度为g)
求:(1)带电小球A在B点处产生的场强;(2)A、B两球间的距离.
参考答案:(1) 由A指向B (2)
本题解析:(1)根据题意,A、B两球都受力平衡,对B球进行受力分析: (3分)
(3分)得
(2分)场强方向由A指向B (1分)
(2)两球之间库仑力: (3分) 以上两式联立解得:
(3分)
考点:考查了库仑力,共点力平衡条件
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,在一个粗糙的绝缘水平面上,彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块。由静止释放后,?两个物块向相反方向运动,并最终停止.在物块的运动过程中,下列表述正确的是(?)
A.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力
B.物块先作匀加速直线运动,再作匀减速运动
C.因摩擦力始终做负功,故两物块组成的系统的机械能一直减少
D.整个过程中物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少
参考答案:D
本题解析:根据库仑力公式,F随着两物体间的距离的增大而增大,而滑动摩擦力是恒定的,刚开始
,小球做加速度减小的加速运动,当
时,两物体的速度达到最大,当
时,两物体开始做加速度增大的减速运动,所以AB错误。因为两物体是在水平面上运动的,所以物体的机械能大小变化等于物体的动能变化,当
时,虽然摩擦力做的是负功,但系统的机械能是增加的,由电势能转化得来,C错误。过程中整个过程中物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少,D正确。
本题难度:一般