分析 (1)分析AB系統(tǒng)的受力情況,根據(jù)給出的電場強度的表達式求解電場力,再根據(jù)平衡條件即可明確k的表達式;
(2)撤去拉力后繩子上的張力突變,故分別對兩小球分析,根據(jù)牛頓第二定律可明確各自的加速度,分析兩球的運動情況,從而明確兩球整體的運動規(guī)律,再由牛頓第二定律可分析拉力.
解答 解:(1)小球A、B及細線構(gòu)成的整體受力平衡,有$2q\frac{k}{l}+5q\frac{k}{2l}=2mg$
得$k=\frac{4mgl}{9q}$
(2)若撤去外力瞬時,A、B間細線拉力突然變?yōu)榱,則
對A球:$2q\frac{k}{l}=m{a_A}$
得${a_A}=\frac{2kq}{ml}$,方向向右
對B球:$5q\frac{k}{2l}=m{a_B}$得
${a_B}=\frac{5kq}{2ml}$,方向向右
因為aA<aB,所以在撤去外力瞬時A、B將以相同的加速度a一起向右運動,A、B間絕緣細線張緊,有拉力T
因此,對A、B整體,由牛頓第二定律,有$2q\frac{k}{l}+5q\frac{k}{2l}=2ma$
由第(1)問可知:$2q\frac{k}{l}+5q\frac{k}{2l}=2mg$
對A:$2q\frac{k}{l}+T=ma$
解得$T=\frac{1}{9}mg$
答:(1)k的表達式為$\frac{4mgl}{9q}$;
(2)若撤去外力F,撤去外力瞬間A、B小球間絕緣細線上的拉力T為$\frac{mg}{9}$
點評 本題考查電場中牛頓第二定律的應用,要注意分析兩帶電體的運動過程,能判斷拉力撤去后兩小球?qū)⑾鄬o止,以相同的加速度運動,再根據(jù)牛頓第二定律進行分析,從而求出繩子上的拉力.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | x=d | B. | x=($\sqrt{2}$-1)d | C. | △U=$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$U | D. | △U=($\sqrt{2}$-1)U |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 作用力的方向與磁場方向可能相同 | |
B. | 通電直導線跟磁場方向不垂直時一定無作用力 | |
C. | 通電直導線跟磁場方向平行時有作用力,但很小 | |
D. | 通電直導線跟磁場方向垂直時作用力最大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 若波向右傳播,則最大周期是2 s | |
B. | 若波向左傳播,則最小頻率是4.5 Hz | |
C. | 若波向右傳播,則最小波速是9 m/s | |
D. | 若波速是19 m/s,則波向右傳播 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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