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    14．如图 所示，把一带电量为-5×10-8C 的小球 A 用绝缘细绳悬起，若将带电量 为+4×10-6C 的带电小球 B 靠近 A，当两个带电小球在同一高度相距 30cm 时，绳与竖直方 向成 45°角，取 g=10m/s2，k=9.0×109N．m2/C2，且 A、B 两小球均可视为点电荷，求：
    （1）AB 两球间的库仑力的大小；
    （2）B 球在A球所在位置产生的电场强度大小；
    （3）A 球的质量．

    分析 （1）已知两球的带电量和距离，根据库仑定律列式求解库仑力．
    （2）根据E=$\frac{F}{q}$求解B 球在A球所在位置产生的电场强度．
    （3）对小球A进行正确受力分析，小球受水平向左的库仑力、重力、绳子的拉力，根据平衡条件列方程求解质量．

    解答 解：（1）根据库仑定律，有：AB 两球间的库仑力的大小为：
    ${F_库}=\frac{{k{q_A}{q_B}}}{r^2}=\frac{{9×{{10}^9}×5×{{10}^-}^8×4×{{10}^-}^6}}{{0．{3^2}}}N=0.02N$．
    （2）B球在A球所在位置产生的电场强度大小为：
    $E=\frac{F_库}{q_A}=\frac{0.02N}{{5×{{10}^-}^8C}}=4×{10^5}N/C$．
    （3）对A受力分析如图所示：
    根据物体平衡得：F库=mgtanα
    代入数据解得：m=2×10-3kg．
    答：（1）AB两球间的库仑力的大小为0.02N；
    （2）B球在A球所在位置产生的电场强度大小为4×105N/C；
    （3）A球的质量为2×10-3kg．

    点评 本题是库仑定律与物体平衡的综合，要正确分析两球的受力情况，画出受力示意图，明确库仑力具有力的共性，可以与其他平衡．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．如图所示，倾斜雪道的长为25m，顶端高为15m．质量为60kg的滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0=8m/s飞出，落到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起．不计空气阻力，取g=l0m/s2，则
    （　　）
    A．该滑雪运动员腾空的时间为0.8s
    B．斜面顶端与运动员在倾斜雪道上落点竖直高度差为7.2m
    C．运动员落在倾斜雪道前瞬间重力的功率为7200W
    D．无论水平速度v0多大，运动员落在倾斜雪道前的瞬时速度与竖直方向的夹角都不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    5．图（1）为“验证机械能守恒”的实验装置，图（2）为实验中所打出的一条纸带，试回答下列问题：

    （1）关于实验中的操作或结论正确的是B
    A．若为电磁打点计时器，则电源用220V、50Hz的交流电源
    B．应先通电打点，后松开纸带
    C．重锤只要选用体积很小的就行
    D．本实验中重物重力势能的减少量一定小于动能的增加量
    （2）若实验中所用重物的质量m=1.0Kg，打点时间间隔为0.02s，打出的纸带如图（2）所示，O为起始点，A、B、C为相邻的点，测得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，则重物在B点时的动能EKB=0.174 J（保留三位有效数字），大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是由于阻力的影响．
    （3）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2-h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒．请你分析论证该同学的判断依据是否正确不正确．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    2．某实验小组亲自动手将电流计G改装成电压表和电流表．下面是他们的改装的原理图．其中甲图对应的是电流表表，要是它量程加大，应使R1减小（填“增大”或“减小”）；乙图对应的是电压表表，要使它的量程加大，应使R2增 大（填“增 大”或“减小”）；现在实验小组要将电流计G（满偏电流为2mA，内阻为100Ω）改装成量程为3A的电流表，则应与阻值为0.067Ω的电阻相连接；若将此电流计G 改装成量程为6V的电压表，则应与阻值为2.9×103Ω的电阻相连接．（结果保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间△t0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移-时间图象，则下列说法正确的是（　　）
    A．超声波的速度为$\frac{2{x}_{1}}{{t}_{1}}$
    B．物体的平均速度为$\frac{2（{x}_{2}-{x}_{1}）}{（{t}_{2}-{t}_{1}+2△{t}_{0}）}$
    C．超声波的速度为$\frac{2{x}_{2}}{{t}_{2}}$
    D．物体的平均速度为$\frac{2（{x}_{2}-{x}_{1}）}{（{t}_{2}-{t}_{1}+△{t}_{0}）}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    19．已知A、B、C为同一直线上的三点，AB间的距离为了1m，BC间的距离为了2m，一物体沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点．已知物体通过AB段与BC段所用的时间均为t．求：物体的加速度和通过C点时的速度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    6．用打点计时器可测纸带运动的时间和位移，实验使用的是电磁打点计时器，下面是没有按操作顺序写的实验步骤．先在各步骤处填上适当内容，然后按实验操作的合理顺序，将字母代号填在空白处．
    A．在打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在低压交流电源的两个接线柱上；
    B．把打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，把复写纸套在纸盘轴上，且压在纸带上面；
    C．用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离x；
    D．切断电压，取下纸带，如果共有n个清晰的点，则这段纸带记录的时间t=0.02（n-1）s；
    E．打开电源开关，用手水平地拉动纸带，纸带上被打出一系列小点；
    F．利用公式=计算纸带运动的平均速度．
    实验步骤的合理顺序是BAEDCF．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    3．有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的判断正确的是（　　）
    A．某巨轮在大海中的航行，因其体积庞大，在任何情况下都不能把它当成质点
    B．高速公路上沿直线高速行驶的轿车，因紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大
    C．某战斗机起飞时离地速度大约为300km/h，此速度指瞬时速度
    D．在任何情况下，位移的大小都不会等于路程

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    4．如图所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经3.0s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，运动员的质量m=50kg．不计空气阻力，取g取10m/s2，求：
    （1）A点与O点的距离L；
    （2）运动员离开O点时的速度v0大小．

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