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19.两个完全相同的小金属球,它们的带电荷量之比为5:1(皆可视为点电荷),它们在相距一定距离时相互作用力为F1,如果让它们接触后再放回各自原来的位置上,此时相互作用力变为F2,则F1:F2可能为(  )
A.5:2B.5:4C.5:6D.5:8

分析 两个球的电性可能相同也可能不同,则接触带电的原则是总电荷平分,根据F=$k\frac{Qq}{{r}^{2}}$得出接触后再放回原处的库仑力大小.

解答 解:它们在相距一定距离时相互作用力为F1=$k\frac{5{q}^{2}}{{r}^{2}}$;
若两电荷异性,接触后再分开,两球电量的绝对值为2q,此时两球的库仑力F2=$k\frac{4{q}^{2}}{{r}^{2}}$=$\frac{4}{5}{F}_{1}$,则F1:F2为5:4,
若两电荷同性性,接触后再分开,两球电量的绝对值为3q,此时两球的库仑力F2=$k\frac{9{q}^{2}}{{r}^{2}}$=$\frac{9}{5}{F}_{1}$,则F1:F2为5:9,
故B正确,ACD错误;
故选:B.

点评 解决本题的关键掌握接触带电的原则,总电荷平分,同时要注意原来的电荷的电性,以及掌握库仑定律的公式F=$k\frac{Qq}{{r}^{2}}$.

练习册系列答案
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9.如图所示,一根轻质绝缘弹簧固定在一倾角为θ的光滑绝缘斜面底端的挡板上,空间存在竖直向下的匀强电场E.一带正电的小球在光滑斜面上由A点静止释放,到达B点时与弹簧粘在一起,在斜面上作往复运动.在物体由C点运动到D点(C、D两点未在图上标出)的过程中,弹簧的弹性势能增加了3.0J,物体的重力势能减少了5.0J,则在这段过程中(弹簧不超过弹性限度)(  )
A.当弹簧的弹力等于mgsinθ时,小球动能最大
B.当小球的速率等于零时,小球和弹簧组成的系统机械能一定最小
C.从C到D小球动能增加量大于2J,D点的位置小球合外力可能沿斜面向上
D.从C到D小球动能增加量小于2J,D点的位置小球合外力可能沿斜面向下

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10.如图所示,真空中的两带电小球(可看作是点电荷),通过调节悬挂细线的长度使两小球始终保持在同一水平线上,下列说法正确的是(  )
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C.若只增大q1,则r减小D.若只增大q1,则r不变

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7. 重力G=40N的物体,与竖直墙壁间的动摩擦因数μ=$\frac{1}{3}$,现用与水平方向成角θ=53°的斜向上的推力F托住物体.(取sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)若F=50N时,物体处于静止状态,则这时物体受到的摩擦力是多大?
(2)要使物体能沿着竖直墙壁作匀速直线运动,则推力F的大小应满足什么条件?(结果保留两位有效数字)

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14.如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上,槽的左侧有一放在水平面上的物块.今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下,与圆弧槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是(  )
A.小球自半圆槽的最低点A向B点运动的过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒
B.小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒
C.小球在半圆槽内运动的全过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统在水平方向动量守恒
D.小球离开C点以后,将做竖直上抛运动

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.某研究性学习小组做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系”,当小车在一条橡皮筋作用下运动时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条….相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次….实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置由静止释放,做功分别记为2W、3W、…实验中小车获得的速度可由打点计时器所打的纸带算出,交流电频率为50Hz.

①图是某次实验打出的一条纸带,M点对应的读数为12.48cm,则橡皮筋对小车做功后小车获得的速度大小为(保留2位有效数字)0.62m/s;
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11.如图所示,长L=9m的传送带与水平方向的倾角为37°,在电动机的带动下以v=4m/s 的速率顺时针方向运行,在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住,在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg的物块,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计.(g=10m/s2,)求
(1)物块向下运动时的加速度为多大?
(2)物块从第一次静止释放到与挡板P第一次碰撞后,物块上升到最高点时到挡板P的距离?
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8.在“研究匀变速直线运动的规律”实验中,小车拖纸带运动,打点计时器在纸带上打出一系列点,从中确定五个记数点,每相邻两个记数点间还有4个点没标出,则每相邻两个记数点间的时间间隔是0.1s,用米尺测量出的数据如图所示.则SBC0.18m,小车在C点的速度VC=1.9m/s,小车运动的加速度a=2m/s2

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9.如图所示,是一种质谱仪的示意图,从离子源S产生的正离子,经过S1和S2之间的加速电场(设进入加速电场时速度为零),进入速度选择器,P1和P2间的电场强度为E,磁感应强度为B1,离子由S3射出后进入磁感应强度为B2的匀强磁场区域,由于各种离子轨迹半径R不同,而分别射到底片上不同的位置,形成谱线.
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(2)若已知速度选择器中的电场强度E和磁感应强度B1,R和B2也知道,则离子的比荷 $\frac{q}{m}$=$\frac{E}{{B}_{1}{B}_{2}R}$.
(3)要使氢的同位素氘和氚经加速电场和速度选择器以相同的速度进入磁感应强度为B2的匀强磁场.(氘和氚的质量数分别为2和3)
A.若保持速度选择器的E和B1不变,则加速电场S1S2间的电压比应为2:3.
B.它们谱线位置到狭缝S3间距离之比为2:3.

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