精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
15.宇航员在探测某星球时,发现该星球均匀带电,且电性为负,电荷量为Q.在一次实验时,宇航员将一带负电q(q<<Q)的小球在该星球表面处释放,小球背向该星球球心方向飞向太空,运动的加速度为g,宇航员又将次小球带至该星球表面为该星球半径的高处,无初速度释放,则此带电小球将(  )
A.有可能处于悬浮状态
B.背向该星球球心方向飞向太空,加速度小于g
C.有可能向该星球球心方向下落,且加速度小于g
D.有可能沿该星球自转的线速度方向飞向太空

分析 带负电的粉尘恰能悬浮,是因为重力与电场力大小相等,方向相反.由公式可得:它们除与各自质量、电量有关系外,还与两者的中心间距有关,当改变间距时,质量与电量没变,所以平衡条件依旧满足.

解答 解:当带负电粉尘在高度为h处处于平衡.则有
$G\frac{Mm}{(R+h)^{2}}=k\frac{Qq}{(R+h)^{2}}$,
当h变2h时,两力仍然平衡.所以选项A正确
故选:A

点评 本题容易出错:学生往往认为随着间距的变化,库仑力在变化,而却忽略了引力随着高度也会发生变化.注意这里的高度与星球半径相比不能忽略.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.现测量一铜芯导线的电阻率,用米尺测出其长度为L,用螺旋测微器测得其直径为D,用多用电表测得其电阻值约为1Ω,为提高测量的精度,需从下列器材中挑选一些元件,设计电路,重新测量这段导线(图中用Rx表示)的电阻.
A.电源E(电动势为6.0V,内阻不计)
B.电压表V1(量程为0~0.6V,内阻约为2kΩ)
C.电压表V2(量程为0~6.0V,内阻约为6kΩ)
D.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻约为1Ω)
E.电流表A2(量程为0~3.0A,内阻约为0.1Ω)
F.滑动变阻器R1(最大阻值5Ω,额定电流1.0A)
G.滑动变阻器R2(最大阻值10Ω,额定电流0.2A)
H.定值电阻R0(阻值为9Ω)
I.开关S一个,导线若干
(1)如图甲所示是该实验小组用螺旋测微器对铜线直径的测量,其读数是0.700mm.

(2)为提高实验精度,要求电表的偏转不小于其量程的$\frac{1}{3}$,某同学设计了部分电路如图乙所示,请你在此基础上将电路补充完整,使实验可以完成.
(3)实验时电压表选B,电流表选D,滑动变阻器选F(只填代号).
(4)若在测量时,电压表示数为U,电流表示数为I,则该铜芯导线所用材料的电阻率的表达式为ρ=$\frac{πU{D}^{2}}{4IL}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.如图所示,N匝数矩形导线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动,线框面积为S,线框的电阻、电感均不计,外电路接有电阻R、理想电流表A和二极管D.电流表的示数为I,二极管D具有单向导电性,即正向电阻为零,反向电阻无穷大,下列说法正确的是(  )
A.导线框转动的角速度为$\frac{2RI}{NBS}$
B.导线框转动的角速度为$\frac{4RI}{NBS}$
C.导线框转到图示位置时,导线框中的磁通量最大,瞬时电动势为零
D.导线框转到图示位置时,导线框中的磁通量最大,瞬时电动势最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

3.如图所示,某同学在地面上拉着一个质量为m=20kg的箱子以v=5m/s作匀速直线运动,箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,拉力F与水平面夹角为θ=53°,(sin53°=0.8  cos53°=0.6  g=10m/s2)求:
(1)绳子的拉力F;
(2)撤掉拉力1.5s内箱子通过的距离.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.在物理学重大发现的过程中,科学家们创造出了许多物理学研究方法,以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是(  )
A.在可以忽略物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.根据速度定义式v=$\frac{△x}{△t}$定义瞬时速度时,应用了极限思维法
C.重心、合力等概念的建立体现了微元法的思想
D.在利用速度-时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时应用的是假设法

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

20.用如图1所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T,请根据下列步骤完成电阻测量;

下列说法正确的是C
A、旋动不件S,使指针对电阻“0”刻线.
B、将K旋转到电阻档“×100档”的位置,发现指针的偏角太小,应该先将两表笔短接,进行欧姆调零,再换上合适的档位直接测电阻
C、将K旋转到电阻档“×100档”的位置,发现指针的偏角太小,应该先换上合适的挡板,再将两表笔短接,重新进行欧姆调零,测电阻
D、若长实际不用此多用电波,应该将旋钮开关拨至电阻档的最高倍率档
(3)如图2所示为多用电表的表盘,请完成下列填空
A、测某电阻时,若用的是“×10”档,这时指针所示被测电阻的阻值应为170Ω
B、测直流电流时,用的是100mA的量程,指针所示电流值为46mA;
C、测直流电源时,用的是50V量程,则指针所示的电压值为23.0V
D、测某电阻时,若用“×100档”发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,将K旋转到电阻挡×1k.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.一根粗细均匀的导线,加电压U时,通过导线的电流为I,导线中自由电子定向移动的平均速率为v,若将导线均匀拉长,使横截面的半径变为原来的$\frac{1}{2}$,再给它两端加上电压U,则(  )
A.通过导线的电流为$\frac{I}{4}$
B.通过导线的电流为$\frac{I}{8}$
C.导线中自由电子定向移动的速率为$\frac{v}{2}$
D.导线中自由电子定向移动的速率为$\frac{v}{4}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动,经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示.关于猴子的运动情况,下列说法中正确的是(  )
A.相对地面的运动轨迹为直线
B.相对地面做匀变速直线运动
C.t时刻猴子对地速度的大小为v0+at
D.t时间内猴子对地的位移大小为$\sqrt{{x}^{2}+{h}^{2}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.下列关于磁场知识的说法中,正确的是(  )
A.只有磁铁周围才存在磁场
B.磁感线是假想的,不是客观存在的
C.磁感应强度的方向跟磁场方向相同,也跟安培力的方向相同
D.洛伦兹力对带电粒子做功

查看答案和解析>>

同步练习册答案