分析 对小环进行受力分析,以B为研究对象受力分析,小球受重力、丝线的张力F1和库仑力F,根据平衡条件和库仑定律即可求解.
解答 解:因为两个小环完全相同,它们的带电情况相同,设每环带电为Q,小环可看成点电荷.受力分析如下图所示:
以B为研究对象受力分析,小球受重力、丝线的张力F1和库仑力F,根据平衡条件,设AB之间的距离为l.竖直方向有:
F1cos53°=mg…①
水平方向有:
F1+F1sin53°=F…②
其中:F=$\frac{k{q}^{2}}{{l}^{2}}$…③
因为是光滑小环,因此两个方向的丝线的张力相等,以上三式联立可得:
l=$q\sqrt{\frac{k}{3mg}}$
设OB=l′
由几何关系得:$\frac{\frac{l}{2}}{l′}=cos53°$
所以:$l′=\frac{5l}{6}$
则轻质绝缘丝线总长度:L=l+2l′=l+$\frac{5l}{3}$=$\frac{8q}{3}\sqrt{\frac{k}{3mg}}$
答:此轻质绝缘丝线总长度为$\frac{8q}{3}\sqrt{\frac{k}{3mg}}$.
点评 本题主要考查了库仑定律得应用,要求同学们能正确选择研究对象,对物体进行受力分析,难度适中.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | A、B两物体是从同一地点出发 | |
B. | A、B两物体在减速段的加速度大小之比为3:1 | |
C. | 3s内物体A的平均速度比物体B的大 | |
D. | t=1s时,两物体第一次相遇 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 避雷针能避免建筑物被雷击是因为云层中带电的电荷被导入大地 | |
B. | 静电平衡状态下的导体内部场强处处为零,导体表面为等势面 | |
C. | 电场中某点的场强方向就是放在该点的电荷所受电场力方向 | |
D. | 静电平衡状态下导体外表面分布有电荷,导体内部有净电荷 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 绳OA的拉力一直增大 | |
B. | 斜面体对物块P的摩擦力增大 | |
C. | 地面对斜面体有向右的摩擦力 | |
D. | 地面对斜面体的支持力大于物块P和斜面体的重力之和 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移 | |
B. | 物体沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小 | |
C. | 物体通过一段路程,其位移可能为零 | |
D. | 物体通过的路程可能不等,但位移可能相同 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 甲比乙早出发且其间甲的速度比乙大,所以乙追不上甲 | |
B. | 在t=20s之前,甲比乙运动的快,t=20s之后乙比甲运动快 | |
C. | 乙是可以追上甲的,且追上甲的时刻为t=30s | |
D. | 因乙在t=10s时才开始运动,故t=10s时,甲在乙前面,它们之间距离在乙追上甲前有最大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | υ10=υ20 | B. | υ1>υ2 | C. | t1>t2 | D. | t1=t2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 粒子带正电 | B. | 粒子速度逐渐减小 | ||
C. | A点的场强小于B点场强 | D. | 粒子的电势能减小 |
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