精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
19.如图所示.质量都为m、电荷量大小都为q的带电小球A和B(可视为点电荷)分别被绝缘轻绳悬挂,小球B在小球A的正下方,已知重力加速度为g,静电力常量为k,下列说法正确的是(  )
A.A可能只受2个力B.B可能受到3个力
C.A、B可能带同种电荷D.可以计算出A、B间距r=q$\sqrt{\frac{k}{mg}}$

分析 首先对B受力分析,结合平衡条件求解静电力,根据库仑定律求解AB间距;再对球A受力分析.

解答 解:BCD、首先对球B受力分析,受重力和向上的静电引力,不受绳子的拉力,否则不能平衡,故B球受2个力;
由于是静电引力,故A、B带异种电荷;
根据平衡条件,静电力大小等于mg,根据库仑定律,有:mg=k$\frac{{q}^{2}}{{r}^{2}}$,解得r=q$\sqrt{\frac{k}{mg}}$,故B错误,C错误,D正确;
A、球A受重力、向下的静电力、向上的拉力,三力平衡,故A错误;
故选:D

点评 本题考查受力分析,关键是结合平衡条件分析;
受力分析步骤:
物体的受力分析是解决力学问题的基础,同时也是关键所在,一般对物体进行受力分析的步骤如下:
①明确研究对象.
在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体.在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简化.研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施 予研究对象的力(既研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力.
②按顺序找力.
必须是先场力(重力、电场力、磁场力),后接触力;接触力中必须先弹力,后摩擦力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力).
③画出受力示意图,标明各力的符号.
④需要合成或分解时,必须画出相应的平行四边形.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,错误的是(  )
A.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量
B.爱因斯坦提出的狭义相对论,并不是否定了经典力学
C.开普勒发现了行星运动定律
D.普朗克提出了能量量子说和成功解释了光电效应

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.如图所示,用与竖直方向成θ角的倾斜轻绳a和水平轻绳子b共同固定一个小球,这时绳b的拉力为F1.现在保持小球在原位置不动,使绳子b在原竖直平面内逆时针转过θ角固定,轻绳b拉力变为F2;再逆时针转过θ角固定,绳b拉力变为F3,则(  )
A.F1<F2<F3B.F1>F3>F2C.F1=F3<F2D.F1=F3>F2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.如图甲所示,一个匝数n=100的圆形导体线圈,面积S1=0.4m2,电阻r=1Ω.在线圈中存在面积S2=0.3m2的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示.有一个R=2Ω的电阻,将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接,b端接地,则下列说法正确的是(  )
A.圆形线圈中产生的感应电动势E=4.5V
B.在0~4s时间内通过电阻R的电荷量q=8C
C.设b端电势为零,则a端的电势φa=3V
D.在0~4s时间内电阻R上产生的焦耳热Q=18J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

14.如甲图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律.
①已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需的器材是D.
A.直流电源、天平及砝码      B.直流电源、刻度尺
C.交流电源、天平及砝码      D.交流电源、刻度尺
②实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某同学对实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案.这些方案中合理的是:D
A.用刻度尺测出物体下落的高度h,由打点间隔数算出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v
B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v=$\sqrt{2gh}$计算出瞬时速度v
C.根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$计算得出高度h
D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v
③安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如乙图所示.图中O点为打点起始点,且速度为零.选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点,测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3.已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,计时器打点周期为T.为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从O点到F点的过程中,重锤重力势能的减少量△Ep=mgh2,动能的增加量△Ek=$\frac{m({h}_{3}-{h}_{1})^{2}}{8{T}^{2}}$(用题中所给字母表示).
④实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,关于这个误差下列说法正确的是BD.
A.该误差属于偶然误差
B.该误差属于系统误差
C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
⑤某同学在实验中发现重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能,于是深入研究阻力f对本实验的影响.他测出各计数点到起始点的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2-h图线,如丙图所示.图象是一条直线,此直线斜率的物理含义是加速度的2倍.(用数学表达式书写,可能用到的物理量m、g、f).已知当地的重力加速度g=9.8m/s2,由图线求得重锤下落时受到阻力与重锤所受重力的百分比为$\frac{f}{mg}$=2.0%(保留两位有效数字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

4.某同学用带铁夹的铁架台、定滑轮、电火花计时器、纸带、质量m1=0.2kg的重物甲质量m2=0.1kg的重物乙等器材组装成如图1所示的实验装置,以此研究重物甲和乙组成的系统释放后机械能是否守恒.实验中得到一条比较理想的纸带(图2),可以认为打第一个点O时系统恰好开始运动.然后选取A、B、C三个相邻的计数点,相邻两 计数点间还有四个点未画出.分别测量出A、B、C到O点的距离分别为hA=14.40cm、hB=25.60cm、hC=40.00cm(已知打点计时器打点周期T=0.02s,g=9.8m/s2).(结果保留三位有效数字)
(1)打点计时器打下计数点B时,重物的速度vB=1.28 m/s;
(2)自释放重物至打点计时器打B点的过程中,系统重力势能减少0.251J;系统动能增加0.246J.
(3)实验的结论是:在误差允许的范围内,系统的机械能守恒.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.如图所示,5m长的细绳,两端分别固定在垂直于地面、相距4m的两杆的顶端A和B,绳上有一个光滑的轻质小挂钩O,O的下面挂有重力为G的小物体,平衡时下列判断正确的是(  )
A.细绳的AO段、BO段跟水平线的夹角肯定相等
B.细绳的AO段、BO段中的张力相等
C.两杆顶端所受绳子的拉力均为$\frac{5G}{6}$
D.只有两杆等高时,选项A才正确

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.图(a)为一列简谐横波在t=2s时的波形图,图(b)为介质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图象,P是平衡位置为x=2m的质点.下列说法正确的是(  )
A.波速大小为1m/s,振幅为8cmB.0~2s时间内,P运动的路程为8cm
C.0-2s时间内,P向y轴正方向运动D.当t=7s时,P恰好回到平衡位置

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.一物体自楼顶平台上从静止开始匀加速下落h1时,在平台下面h2处的窗口也有一物体从静止开始匀加速下落,且二者的加速度相同.如果两物体同时到达地面,则楼高为(  )
A.h1+h2B.$\frac{{{h}_{1}}^{2}}{4({h}_{1}+{h}_{2})}$
C.$\frac{({h}_{1}+{h}_{2})^{2}}{{h}_{1}-{h}_{2}}$D.$\frac{({h}_{1}+{h}_{2})^{2}}{4{h}_{1}}$

查看答案和解析>>

同步练习册答案