18．把質(zhì)量為40g的帶負(fù)電的小球A，用絕緣細(xì)繩懸掛起來(lái)，若將帶電量Q=2×10-6C的帶電小球B靠近A，如圖所示．當(dāng)兩個(gè)帶電小球在同一高度相距30cm時(shí)，繩與豎直方向恰好成37°角，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，靜電力常量k=9×109N•m2/c2．求
（1）B球受到的庫(kù)侖力．
（2）A球帶的電荷量．

分析 （1）對(duì)小球A受力分析，受到重力、靜電引力和細(xì)線的拉力，根據(jù)三力平衡求出靜電引力；
（2）根據(jù)庫(kù)侖定律求解出小球A的帶電量

解答 解：（1）對(duì)球A受力分析，如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，結(jié)合幾何關(guān)系得：
Tcos37°=mg
Tsin37°=F
解得：F=mgtan37°=0.75mg=0.3N
即A球受的庫(kù)侖力為0.3N．
根據(jù)牛頓第三定律可知，B球受到的庫(kù)侖力也為0.3N．
（2）根據(jù)庫(kù)侖定律，有：F=$k\frac{Qq}{{r}^{2}}$
故$q=\frac{F{r}^{2}}{kQ}$=$\frac{0.4×0.09}{9×1{0}^{9}×4×1{0}^{-6}}$C=1×10-6C
即A球的帶電量是：1×10-6C．
答：（l）B球受的庫(kù)侖力為0.3N；  
（2）A球帶電量1×10-6C．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵先根據(jù)平衡條件得到庫(kù)侖力，再根據(jù)庫(kù)侖定律求解出A球的帶電量

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示是圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面（紙面），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里．一質(zhì)量為m電荷量為q（q＞0）的粒子從M點(diǎn)沿與直徑MN成45°角的方向以速度v射入磁場(chǎng)區(qū)域．已知粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為135°，P是圓周上一點(diǎn)，弧MP對(duì)應(yīng)的圓心角為30°． 不計(jì)粒子重力，求：
（1）粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r為多少？
（2）磁場(chǎng)區(qū)域的半徑R為多少？
（3）若粒子以同樣的速度從P點(diǎn)平行于MN入射，求粒子從磁場(chǎng)射出的位置？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．一個(gè)標(biāo)有“3.8V，0.3A”字樣的小燈泡，其燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變化，一探究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室研究這一問(wèn)題，現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室備有以下實(shí)驗(yàn)器材：
器材名稱代號(hào)參    數(shù)
電池組E電動(dòng)勢(shì)9V，內(nèi)阻0.5Ω
電壓表V1量程0～5V，內(nèi)阻2.0kΩ
電壓表V2量程0～15V，內(nèi)阻3.0kΩ
電流表A1量程0～0.3A，內(nèi)阻2.0Ω
電流表A2量程0～6A，內(nèi)阻0.4Ω
滑動(dòng)變阻器R10～10Ω，額定電流2A
滑動(dòng)變阻器R20～100Ω，額定電流0.5A
固定電阻R05Ω，額定電流5A
開(kāi)關(guān)S一個(gè)
導(dǎo)線M若干
實(shí)驗(yàn)時(shí)要求測(cè)量范圍盡可能大，且要求燈泡上的電壓從0開(kāi)始調(diào)節(jié)，測(cè)量結(jié)果盡可能準(zhǔn)確．

（1）現(xiàn)在有圖甲所示的a、b、c、d四個(gè)電路，其中可選用的電路為d．用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖將實(shí)物圖連成完整的電路（圖中有三根導(dǎo)線已經(jīng)接好）．開(kāi)始時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)該移到最左 端（選填“左”或“右”）．
（2）在實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)當(dāng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有電壓表選V1，電流表選A1，滑動(dòng)變阻器選R1．（填器材名稱代號(hào)）
（3）該小組某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪出小燈泡的I-U圖線，如圖乙所示，試根據(jù)圖線中給出的數(shù)據(jù)，求出小燈泡在工作點(diǎn)B的電阻值為10Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．假設(shè)某同學(xué)研究白熾燈得到某白熾燈的伏安特性曲線如圖所示．圖象上A點(diǎn)與原點(diǎn)的線與橫軸成α角，A點(diǎn)的切線與橫軸成β角，則（　　）
A．白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小
B．在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為tanβ
C．在A點(diǎn)，白熾燈的電功率可表示為U0I2
D．在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為$\frac{{U}_{0}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．其相鄰點(diǎn)間的距離如圖1所示，每?jī)蓚�(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打印點(diǎn)未畫出．記AB=x1，BC=x2，CD=x3，DE=x4，EF=x5，F(xiàn)G=x6（計(jì)算結(jié)果要求保留3位有效數(shù)字）．
（1）試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算出打下B、C、D、E、F五個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，并將各個(gè)速度值填入表．
VBVCVDVEVF
數(shù)值（m/s）0.4000.4790.5600.6400.721
（2）為了驗(yàn)證小車的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)進(jìn)行計(jì)算，若紙帶的右端最后通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，由此可以得出結(jié)論：小車的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
（3）試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離求出小車的加速度0.801m/s2．
（4）將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線．
（5）由所畫速度時(shí)間圖象求出小車加速度為0.800 m/s2，從圖象上求紙帶上的A點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的物體的即時(shí)速度vA=0.320m/s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．下列幾組數(shù)據(jù)中能算出地球質(zhì)量的是（萬(wàn)有引力常量G是已知的）（　�。�
A．地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期T和地球中心離太陽(yáng)中心的距離r
B．月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度和月球中心離地球中心的距離r
C．月球繞地球運(yùn)行的周期T和地球的半徑r
D．地球半徑r和地球表面的重力加速度g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．如圖所示，在真空中的A、B兩點(diǎn)分別放置等量異種點(diǎn)電荷，在A、B兩點(diǎn)間取一正五角星形路徑abcdefghija，五角星的中心O與A、B的中點(diǎn)重合，其中af連線與AB連線垂直．現(xiàn)有一電子沿該路徑逆時(shí)針移動(dòng)一周，下列正確的是（　�。�
A．g點(diǎn)和e點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B．a點(diǎn)和f點(diǎn)的電勢(shì)相等
C．電子從e點(diǎn)移到f點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加
D．若A、B兩點(diǎn)處點(diǎn)電荷電荷量都變?yōu)樵瓉?lái)2倍，則A、B連線中點(diǎn)O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）按圖1所示的電路圖測(cè)量金屬絲的電阻R1（阻值約為15Ω），實(shí)驗(yàn)中除去開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線之外還提供下列器材：電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）
電流表A1（量程0～200mA，內(nèi)阻約3Ω）
電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）
滑動(dòng)變阻器R1（0～50Ω）
滑動(dòng)變阻器R2（0～200Ω）
電源E（電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)）
為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選A1，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1．（選填器材的名稱符號(hào)）
（2）若通過(guò)測(cè)量可知，金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為d，通過(guò)金屬絲的電流為I，金屬絲兩端的電壓為U，由此可計(jì)算得出金屬絲的電阻率ρ=$\frac{πU1x1oy30^{2}}{4IL}$．（用題目所給字母和通用數(shù)學(xué)符號(hào)表示）
（3）在按圖1電路測(cè)量金屬絲電阻的實(shí)驗(yàn)中，將滑動(dòng)變阻器R1、R2分別接入實(shí)驗(yàn)電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置，以R表示滑動(dòng)變阻器可接入電路的最大阻值，以RP表示滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值，以U表示Rx兩端的電壓值．在圖2中U隨$\frac{{R}_{P}}{R}$變化的圖象可能正確的是A．（圖線中實(shí)線表示接入R1時(shí)的情況，虛線表示接入R2時(shí)的情況）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

8．如圖所示，當(dāng)單刀多擲開(kāi)關(guān)接通1時(shí)，可作為電流表使用，接通2時(shí)，可作為歐姆表使用，接通3時(shí)，可作為電壓表使用．

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同步練習(xí)冊(cè)答案