(2007?重慶)如圖,懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶電量不變的小球A.在兩次實(shí)驗(yàn)中,均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球B.當(dāng)B到達(dá)懸點(diǎn)O的正下方并與A在同一水平線上,A處于受力平衡時(shí),懸線偏離豎直方向的角度為θ,若兩次實(shí)驗(yàn)中B的電量分別為q1和q2,θ分別為30°和45°.則
q2
q1
為( 。
分析:小球A受力平衡,在兩種情況下,對(duì)小球A受力分析,根據(jù)受力平衡的條件列方程既可以求得q1和q2的關(guān)系.
解答:解:A球電量不變,設(shè)為q0.兩種情況下A球均受三個(gè)力作用下平衡.
庫(kù)侖力F=k
q0q
r2

A球質(zhì)量設(shè)為m,對(duì)A球應(yīng)用共點(diǎn)力平衡條件得 F=k
q0q
r2
=mgtanθ,
兩球之間的距離 r=Lsinθ,
其中L為線長(zhǎng),r為兩球球心之間的距離.
由以上兩式得到 q=
mgL2
kq0
tanθsin2θ
所以
q2
q1
=
tan45°sin245°
tan30°sin230°
=
(
1
2
)
2
1
3
(
1
2
)
2
=2
3

故選C.
點(diǎn)評(píng):根據(jù)庫(kù)侖定律,找出兩種情況下AB之間的庫(kù)侖力的大小,就可以求得q1和q2的關(guān)系,本題主要還是考查對(duì)庫(kù)侖定律的理解.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2007?重慶)飛行時(shí)同質(zhì)譜儀可通過(guò)測(cè)量離子飛行時(shí)間得到離子的荷質(zhì)比
q
m
.如圖(1),帶正電的離子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后進(jìn)入長(zhǎng)度為L(zhǎng)的真空管AB,可測(cè)得離子飛越AB所用時(shí)間L1.改進(jìn)以上方法,如圖(2),讓離子飛越AB后進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為E(方向如圖)的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域BC,在電場(chǎng)的作用下離子返回B端,此時(shí),測(cè)得離子從A出發(fā)后飛行的總時(shí)間t2,(不計(jì)離子重力)

(1)忽略離子源中離子的初速度,①用t1計(jì)算荷質(zhì)比;②用t2計(jì)算荷質(zhì)比.
(2)離子源中相同荷質(zhì)比離子的初速度不盡相同,設(shè)兩個(gè)荷質(zhì)比都為
q
m
的離子在A端的速度分別為v和v′(v≠v′),在改進(jìn)后的方法中,它們飛行的總時(shí)間通常不同,存在時(shí)間差△t.可通過(guò)調(diào)節(jié)電場(chǎng)E使△t=0.求此時(shí)E的大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2007?重慶)土衛(wèi)十和土衛(wèi)十一是土星的兩顆衛(wèi)星,都沿近似為圓周的軌道線土星運(yùn)動(dòng).其參數(shù)如表,兩衛(wèi)星相比土衛(wèi)十:( 。
衛(wèi)星半徑(m) 衛(wèi)星質(zhì)量(kg) 軌道半徑(m)
土衛(wèi)十 8.90×104 2.01×1018 1.51×1018
土衛(wèi)十一 5.70×104 5.60×1017 1.51×103

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:013

(2007·重慶理綜)汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗.如下圖所示,在打開車燈的情況下,電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為10A,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為58A,若電源電動(dòng)勢(shì)為12.5V,內(nèi)阻為,電流表內(nèi)阻不計(jì),則因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng),車燈的電功率降低了

[  ]

A.35.8W

B.43.2W

C.48.2W

D.76.8W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:038

(2007年重慶卷)某興趣小組設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)裝置,用來(lái)研究碰撞問(wèn)題,其模型如圖所示,用完全相同的輕繩將N個(gè)大小相同、質(zhì)量不等的小球并列懸掛于一水平桿,球間有微小間隔,從左到右,球的編號(hào)依次為1、2、3、…、N,球的質(zhì)量依次遞減,每個(gè)球的質(zhì)量與其相鄰左球質(zhì)量之比為k(k<1),將1號(hào)球向左拉起,然后由靜止釋放,使其與2號(hào)球碰撞,2號(hào)球再與3號(hào)球碰撞,……,所有碰撞皆為無(wú)機(jī)械能損失的正碰.(不計(jì)空氣阻力,忽略繩的伸長(zhǎng),g取)

(1)設(shè)與n+1號(hào)球碰撞前,n號(hào)球的速度為,求n+1號(hào)球碰撞后的速度.

(2)若N=5,在1號(hào)球向左拉高h(yuǎn)的情況下,要使5號(hào)球碰撞后升高16h(16h小于繩長(zhǎng)),問(wèn)k值為多少?

(3)在第(2)問(wèn)的條件下,懸掛哪個(gè)球的繩最容易斷,為什么?

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