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2.真空中两个点电荷A和B之间的距离为r,A带电量为Q,B带电量为-3Q,静电力常量为k,求:
(1)A、B之间的库仑力为多大;
(2)若仅将A、B的带电量都变为2倍,则它们之间的库仑力多大;
(3)若仅将A、B之间的距离变为2r,则它们之间的库仑力多大?

分析 根据库仑定律公式直接求解即可.

解答 解:(1)根据库仑定律得:$F=\frac{kQ•3Q}{{r}^{2}}=\frac{3k{Q}^{2}}{{r}^{2}}$,
(2)仅将A、B的带电量都变为2倍,根据库仑定律得:$F′=\frac{k•2Q•6Q}{{r}^{2}}=\frac{12k{Q}^{2}}{{r}^{2}}$,
(3)仅将A、B之间的距离变为2r,根据库仑定律得:$F″=\frac{k•Q•3Q}{{(2r)}^{2}}=\frac{3k{Q}^{2}}{4{r}^{2}}$
答:(1)A、B之间的库仑力为$\frac{3k{Q}^{2}}{{r}^{2}}$;
(2)若仅将A、B的带电量都变为2倍,则它们之间的库仑力为$\frac{12k{Q}^{2}}{{r}^{2}}$;
(3)若仅将A、B之间的距离变为2r,则它们之间的库仑力为$\frac{3k{Q}^{2}}{4{r}^{2}}$.

点评 本题主要考查了库仑定律的直接应用,知道库仑力的影响因数,难度不大,属于基础题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.已知一无穷大的均匀带电平板在空间激发的电场为匀强电场,图中一电容为C的平行板电容器与一电动势为E,内阻为r的电源连接在一起,开关S闭合稳定后,电容器两极板间的电场强度为E0(忽略边缘效应),此时两极板之间的吸引力大小为F0,如图所示,则(  )
A.若保持开关S闭合,将两极板之间的距离增大为原来的2倍,则稳定后两板间的电场强度为$\frac{1}{2}$E0
B.若保持开关S闭合,将两板间的距离增大为原来的2倍,则稳定后两板间的吸引力为$\frac{1}{4}$F0
C.若断开开关S,将两板间的距离减小为原来的一半,则此时两板间的电势差为E
D.若断开开关S,将两板间的距离减小为原来的一半,则此时两板间的吸引力为4F0

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图1所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题:

(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采 取做法是C
A.将不带滑轮的木板一端垫高适当,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
(2)在“探究加速度与力、质量关系”的实验中,得到一条打点的纸带,如图2所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则小车加速度的表达式为a=$\frac{{x}_{6}+{x}_{5}+{x}_{4}-{x}_{3}-{x}_{2}-{x}_{1}}{9{T}^{2}}$;
(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码m与小车总质量M之间应满足的关系为m<<M;
(4)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码质量不变,改变小车质量m,得到的实验数据如下表:
实验次数12345
小车加速度a/ms-20.770.380.250.190.16
小车质量m/kg0.200.400.600.801.00
为了验证猜想,请在图3坐标系中作出最能直观反映a与m之间关系的图象.

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10.如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,当滑动变阻器滑片处在某一位置时,电流表读数I=0.5A,电压表读数U1=1V,读数为U2=2V.则向右移动滑动变阻器的滑片后,三个电表可能读到的数值是(  )
A.I=0.6A,U1=1.1V,U2=1.8VB.I=0.6A,U1=1.2V,U2=1.9V
C.I=0.4A,U1=0.8V,U2=2.1VD.I=0.4A,U1=0.9V,U2=2.2V

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.云台山是全球首批世界地质公园,青龙峡景点有“中原第一峡谷”美誉,这里气候独特,植被原始完整,是生态旅游的好去处,乘坐索道缆车观赏怡人的风景以外,还能感觉悬挂在高空的刺激感.对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说,以下说法正确的是(  )
A.以自己为参考系,看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近
B.以对面的山为参考系,自己静止不动
C.以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的绿树在向前运动
D.以自己为参考系,看到对面的山迎面而来

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球.给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法正确的是(  )
A.小球受重力、绳的拉力和向心力作用
B.小球只受重力和绳的拉力作用
C.θ越大,小球运动的速度越小
D.θ越大,小球运动的周期越小

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.一实验室中传送带装置如图所示,其中AB段是水平的,长度LAB=6m,BC段是倾斜的,长度lBC=5m,倾角为θ=37°,AB和BC在B点通过一段极短的圆弧连接(图中未画出圆弧),传送带以v=4m/s的恒定速率顺时针运转.已知工作与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s2.现将一个工件(可以看作质点)无初速度地放在A点,求:
(1)工件第一次到达B点所用的时间;
(2)工件沿传送带上升的最大位移;
(3)工件运动了18s时的速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.如图甲所示,用一水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示,若重力加速度g取10m/s2,根据图乙提供的信息可算出(  )
A.物体的质量
B.斜面的倾角
C.物体能静止在斜面上所施加的最小外力
D.地面与斜面间的摩擦因数

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12.(1)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是A
A.测量电阻时,如果指针偏转过小,应将选择开关S拨至倍率较大的档位,重新欧姆调零后测量
B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,会影响测量结果
C.测量电路中的某个电阻时,可以不把该电阻与原电路断开
D.测量阻值不同的电阻时,都必须重新欧姆调零
(2)某同学想通过一个多用电表中的欧姆档(已知该多用电表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30)直接去测量一个电压表(量程为10V)的内阻(大约为几十千欧),则:
①将欧姆挡的选择开关拔至合适的倍率挡,将红、黑表笔短接进行欧姆调零,此时欧姆表的内阻为30kΩ.
②将多用电表的黑表笔接电压表的+接线柱(填“+”或者“-”)红表笔接另一接线柱.
③若多用表和电压表的示数分别如图甲和图乙所示,则可求出多用表电池的电动势为8.75V.

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