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1.在光滑水平面上的A、B兩處,放有兩個(gè)點(diǎn)電荷,A處所放電荷電量為+Q,B處所放電荷電量為-4Q,二者相距為L.為使兩電荷平衡,請(qǐng)問應(yīng)在何處放一電量為多少的點(diǎn)電荷?

分析 A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)電荷受力分析,每個(gè)電荷都處于受力平衡狀態(tài),故根據(jù)庫侖定律可分別對(duì)任意兩球進(jìn)行分析列出平衡方程即可求得結(jié)果.

解答 解:A、B、C三個(gè)電荷要平衡,必須三個(gè)電荷的一條直線,外側(cè)二個(gè)電荷相互排斥,中間電荷吸引外側(cè)兩個(gè)電荷,所以外側(cè)兩個(gè)電荷距離大,要平衡中間電荷的拉力,必須外側(cè)電荷電量大,中間電荷電量小,所以C必須為負(fù)電,在A的左側(cè).設(shè)C的電量為q,且所在位置與A的距離為r,則C所在位置與B的距離為L+r,要能處于平衡狀態(tài),所以A對(duì)C的電場力大小等于B對(duì)C的電場力大小,設(shè)C的電量為q.則有:
kQqr2=k4QqL+r2
代入數(shù)據(jù)解得:r=L.
對(duì)點(diǎn)電荷A,其受力也平衡,則有:
kQqr2=k4QqL2
解得:q=-4Q.
答:在A左側(cè)距A為L處放一電量為-4Q的點(diǎn)電荷.

點(diǎn)評(píng) 我們可以去嘗試假設(shè)C帶正電或負(fù)電,它應(yīng)該放在什么地方,能不能使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).不行再繼續(xù)判斷.

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:填空題

6.如圖所示用兩根繩子將日光燈懸掛起來,有四種懸掛方法,在乙、丙兩圖中,乙中左側(cè)繩與丙中右側(cè)繩跟水平燈管的夾角均為θ,乙中右側(cè)繩與丙中左側(cè)繩跟水平燈管夾角也為θ,那么繩受拉力大小的情況是T>T=T>T

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.銀河系中的星系多為只有一顆或兩顆恒星的單星系或雙星系,具有三顆以上恒星的星系被稱為聚星系,近年來,也有聚星系陸續(xù)被觀測(cè)到.聚星系的動(dòng)力學(xué)問題很復(fù)雜,現(xiàn)在,我們假設(shè)有一種較簡單的三星系統(tǒng),三顆恒星質(zhì)量相等,處在一個(gè)正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上,它們僅在彼此的引力作用下繞著正三角形的中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),周期為T,已知它們之間的距離為r,它們自身的大小與它們之間的距離相比可以忽略.萬有引力常量為G,則可以推知每顆恒星的質(zhì)量為( �。�
A.\frac{{4{π^2}{r^3}}}{{G{T^2}}}B.\frac{{4{π^2}{r^3}}}{{3G{T^2}}}C.\frac{{4\sqrt{3}{π^2}{r^3}}}{{3G{T^2}}}D.\frac{{2{π^2}{r^3}}}{{G{T^2}}}

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球以初速度v0以與水平方向成θ角射出,如圖所示,如果在某方向加上一定大小的勻強(qiáng)電場后,能保證小球仍沿v0方向做直線運(yùn)動(dòng),試求所加勻強(qiáng)電場的最小值,加了這個(gè)電場后,經(jīng)多長時(shí)間速度變?yōu)榱悖?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.下列陳述中不正確或不符合歷史事實(shí)的是(  )
A.經(jīng)典力學(xué)是以牛頓的三大定律為基礎(chǔ)的,它的適應(yīng)范圍是低速、宏觀的物體
B.法拉第首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得出了電磁感應(yīng)定律
C.牛頓是在伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行假想推理得出了牛頓第一定律
D.開普勒通過扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬有引力常量

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.穿過閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象分別如圖所示,下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的論述,正確的是(  )
A.
如圖中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變
B.
如圖中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變
C.
如圖中回路在0~t0時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大于在t0~2t0時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
D.
如圖中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可能恒定不變

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為3:1,L1、L2、L3為三只規(guī)格均為“9V 6W”的相同燈泡,各電表均為理想交流電表,輸入端接入如圖乙所示的交變電壓,則以下說法中正確的是( �。�
A.電流表的示數(shù)為2A
B.電壓表的示數(shù)為\frac{27\sqrt{2}}{\sqrt{2}}V
C.副線圈兩端接入耐壓值為8V的電容器能正常工作
D.變壓器副線圈中交變電流的頻率為50Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,用細(xì)繩系住小球放在傾角為θ的光滑斜面上,當(dāng)細(xì)繩由水平方向逐漸向上偏移時(shí),球?qū)K的拉力F和對(duì)斜面的壓力N將( �。�
A.F逐漸增大,N逐漸減小B.F逐漸減小,N逐漸增大
C.F先增大后減小,N逐漸減小D.F先減小后增大,N逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.放射性元素放出的射線在水平電場中分成A、B、C三束,如圖所示,則下列說法正確的是( �。� 
A.電場的方向水平向右B.A高速電子組成的電子流
C.B為比X射線波長更短的光子流D.C為氦核組成的粒子流

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