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如图1-10所示,A、B是带有等量的同种电荷的两小球,它们的质量都是m,它们的悬线长度是L,悬线上端都固定在同一点O,B球悬线竖直且被固定,A球在力的作用下,偏离B球χ的地方静止平衡,此时A受到绳的拉力为F,现在保持其他条件不变,用改变A球质量的方法,使A球在距B为χ处平衡,则A球受到的绳的拉力为原来的

A.T       B.2T         C.4T         D.8T

D


解析:

以A球为研究对象,其受到重力G、B对A的库仑力F、绳的拉力T,如图1-11所示。因三力的方向不具有特殊的几何关系,若用正交分解法,很难有结果,此时就改变思路,变正交分解为力的合成,注意观察,不难发现图中悬线形成的结构三角形和力的矢量三角形相似,由共点力平衡条件得:

以及,解得

解得T=mg,当A球质量变为m’并使它在距B球

处于平衡时,同理可得:T=mg   和,而由库仑定律容易得到A球前后所受库仑力之比为

FF代入上式可得:m’=8m,所以绳子拉力T=m’g=8mg=8T

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相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(1)同打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图1甲所示,a,b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a,b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.
现利用图1乙所示装置研究滑块的运动情况,图中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,让滑块从木板的顶端滑下,光电门1,2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s.用游标卡尺测量小滑块的宽度d,卡尺数如图丙所示.
①读出滑块的宽度d=
 
cm.
②滑块通过光电门1的速度v1=
 
m/s.滑块通过光电门2的速度v2=
 
m/s.(保留两位有效数字)
③若提供一把米尺,测出两个光电门之间的距离1m,则滑块运动的加速度为
 

(2)如图2为一正在测量中的多用电表表盘
①如果是用×10Ω档测量电阻,则读数为
 
Ω.
②如果是用直流10mA档测量电流,则读数为
 
mA.
③如果是用直流5V档测量电压,则读数为
 
V.
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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其面板结构如图1甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收的装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可显示物体的挡光时间,现用图乙所示装置做“利用自由落体运动验证机械能守恒定律”的实验,图1乙中1为小钢球,2和3是固定在铁架台适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,让小钢球从两个光电门正上方某高度处自由落下,光电门2和3各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s用游标卡尺测量小钢球的直径d,此时卡尺游标部分如图丙所示.
①读出小球的直径d=
5.015
5.015
cm.
②小钢球通过光电门2中心的速度v1=
1.0
1.0
m/s,小钢球通过光电门3中心的速度v2=
2.5
2.5
m/s.(保留两位有效数字)
③为子验证机械能守恒定律,除了计算小钢球通过光电门的速度外,还需要用工具直接测量的物理量有
C
C
(选填下列选项)
A.小钢球的质量  B.重力加速度  C.光电门2中心到3中心的高度  D.小钢球通过光电门2中心到3中心的时间

(2)现要求用下列提供的器材测量一节干电池的电动势E.干电池(电动势约为1.5V,内阻末知)电流表(量程为30mA,内阻约为10Ω)阻值为30Ω和40Ω的定值电阻各一个开关S1、S2,导线若干
①根据所给器材,在图2的两个电路原理图中,应选择图
.(填“甲”或“乙”)
②在所选择的电路中原理图中,R1应选择阻值为
40
40
Ω的定值电阻.
③若在用所选择的电路原理图测量中,闭合开关S1、S2时,电流表的读数如图2丙所示,闭合开关S1、断开S2时,电流表的读数如图2丁所示,则待测干电池的电动势E=
1.44
1.44
V(保留三位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图1-10所示,a、b、c、d四种离子,它们带等量同种电荷,质量为,以不等的速率进入速度选择器后,有两种离子从选择器中射出,进入磁感应强度为B2的磁场.由此可以判断射向D1的是_____________离子.(不计重力)

图1-10

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年广西北海市合浦县教研室高一上学期期末考试物理试卷 题型:填空题

如图1—10所示,球A、B、C质量都是m,把下段绳子剪断瞬间,则三个小球的加速度分别为aa =        ,aB =        ,aC =          

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