10.要使真空中的兩個點電荷間的庫侖力增大到原來的4倍,下列方法可行的是( 。
A.每個點電荷的電荷量都增大到原來的2倍,電荷間的距離變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{2}$
B.保持點電荷的電荷量不變,使兩個點電荷的距離增大到原來的2倍
C.使一個點電荷的電荷量增加1倍,另一個點電荷的電荷量保持不變,同時使兩點電荷間的距離減小為原來的$\frac{1}{2}$
D.保持點電荷的電荷量不變,將兩點電荷間的距離減小為原來的$\frac{1}{2}$

分析 真空中的兩個點電荷間的庫侖力符合庫侖定律,根據(jù)庫侖定律公式F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$分析.

解答 解:根據(jù)庫侖定律公式F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$,則有:
A、每個點電荷的電荷量都增大到原來的2倍,電荷間的距離不變,則F′=$\frac{k•2Q•2q}{{(\frac{r}{2})}^{2}}$=F,故A錯誤;
B、保持點電荷的電荷量不變,使兩個點電荷的距離增大到原來的2倍,則力變?yōu)樵瓉淼?$\frac{1}{4}$,故B錯誤;
C、使一個點電荷的電荷量增加1倍,另一個點電荷的電荷量保持不變,同時使兩點電荷間的距離減小為原來的 $\frac{1}{2}$,則有F′=8F,故C錯誤;
D、保持點電荷的電荷量不變,將兩點電荷間的距離減小為原來的 $\frac{1}{2}$,則有F′=$\frac{kQq}{(\frac{r}{2})^{2}}$=4F,故D正確;
故選:D.

點評 本題是庫侖定律的直接運用問題,直接根據(jù)公式分析即可.

練習冊系列答案
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20.如圖所示,一個質量為m的小球在半徑為R的光滑豎直圓軌道內做圓周運動,當小球從圓的最低點以速度v=$\sqrt{5Rg}$出發(fā),則下列判斷正確的是(重力加速度為g)( 。
A.不能通過最高點
B.再次通過圓的最低點時,小球對軌道的壓力為6mg
C.通過最高點時,圓對小球的彈力為mg
D.通過最高點時,圓對小球的彈力為0

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1.兩個可視為點電荷的完全相同的小金屬球,所帶電荷量分別為5q和-q,它們在真空中相距一定距離時相互作用的庫侖力為F1,如果讓它們接觸后再放回各自原來的位置上,此時它們相互作用的庫侖力變?yōu)镕2,則F1:F2為( 。
A.5:4B.5:6C.5:7D.5:9

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18.三個同學根據(jù)不同的實驗條件,進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗:

(1)甲同學采用如圖甲所示的裝置.用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開,自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明平拋運動豎直方向是自由落體運動.
(2)乙同學采用如圖乙所示的裝置.兩個相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球P、Q,其中N的末端可看作與光滑的水平板相切,兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC=BD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等,現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出.實驗可觀察到的現(xiàn)象應是在水平木板上相碰.僅僅改變弧形軌道M的高度,重復上述實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明平拋運動在水平方向上是勻速運動.
(3)上述實驗得到軌跡如圖丙所示,在“研究平拋物體運動”的實驗中,有一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25cm.若小球在平拋運動過程中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為v0=$2\sqrt{gL}$(用L、g表示),其值為0.7(取g=9.8m/s2),小球在b點的速度為0.87.

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5.測定未知電阻時選用外接法的條件是電壓表內阻遠大于待測電阻阻值;選用內接法的條件是待測待測電阻阻值遠大于電流表內阻.

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(1)小球由靜止釋放至最低點過程中電場力做的功;
(2)小球運動到圓周最低點的速度大。
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(1)當棒的速度v=2m/s時,電阻R兩端的電壓;
(2)棒下滑到軌道最底端時速度的大。
(3)棒下滑到軌道最底端時加速度a的大小.

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(2)要使小球能繞鐵釘在豎直面內做完整的圓周運動,求釘子位置在水平線EF上距E點距離的取值.

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