13.如圖所示,質(zhì)量均為m的兩個(gè)帶電小球A和B放置在光滑的絕緣水平面上,彼此相距為l,A球帶電荷量+Q,B球帶電荷量-Q,若用一水平力拉動其中一個(gè)球,且要使另一個(gè)球與前面的球始終保持l的間距運(yùn)動,則拉力F的大小為?

分析 先把A、B作為整體為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再分別以A、B為研究對象,運(yùn)用靜電力公式結(jié)合牛頓第二定律即可解題

解答 解:如拉力F作用于B上水平向右,使系統(tǒng)做勻加速運(yùn)動,對A有$K\frac{{Q}^{2}}{{L}^{2}}=ma$
對系統(tǒng)F=2ma,則.F=$\frac{2K{Q}^{2}}{{L}^{2}}$
答:拉力的大小為$\frac{2K{Q}^{2}}{{L}^{2}}$

點(diǎn)評 本題主要考查了庫侖定律及牛頓第二定律的直接應(yīng)用,難度不大,屬于基礎(chǔ)題

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.關(guān)于分子勢能,下列說法正確的是( 。
A.分子間表現(xiàn)為引力時(shí),分子間距離越小,分子勢能越大
B.分子間表現(xiàn)為斥力時(shí),分子間距離越小,分子勢能越大
C.物體在熱脹冷縮時(shí),分子勢能發(fā)生變化
D.物體在做自由落體運(yùn)動時(shí),分子勢能越來越小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,A、B兩物體的質(zhì)量皆為m,用輕彈簧連接,B放在水平地面上.用豎直向上的大小為F=2mg的恒力作用在A上,當(dāng)B物體剛要離開地面時(shí),突然撤去力F,忽略空氣足力,下列說法正確的是(  )
A.撤去力F的瞬間,A物體處于超重狀態(tài)
B.撤去力F的瞬間,B對地面的壓力大小為2mg
C.撤去力F后,B物體一定會離開地面
D.撤去力F后,則物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖甲所示,ab、cd為兩根放置在同一水平面內(nèi)且相互平行的金屬軌道,相距L,右端連接一個(gè)阻值為R的定值電阻,軌道上放有一根導(dǎo)體棒MN,垂直兩軌道且與兩軌道接觸良好,導(dǎo)體棒MN及軌道的電阻均可忽落不計(jì).整個(gè)裝置處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.導(dǎo)體棒MN在外力作用下以圖中虛線所示范圍的中心位置為平衡位置做簡諧運(yùn)動,其振動周期為T,振幅為A,在t=0時(shí)刻恰好通過平衡位置,速度大小為v0,其簡諧運(yùn)動的速度v隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化,如圖乙所示.則下列說法正確的是( 。
A.回路中電動勢的瞬時(shí)值為BLv0sin$\frac{2π}{T}$t
B.導(dǎo)體棒MN中產(chǎn)生交流電的功率為$\frac{{{B^2}{L^2}{v_0}^2}}{2R}$
C.通過導(dǎo)體棒MN的電流的有效值為$\frac{{\sqrt{2}BL{v_0}}}{R}$
D.在0~$\frac{T}{4}$內(nèi)通過導(dǎo)體棒MN的電荷量為$\frac{{BL{v_0}T}}{8R}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.某同學(xué)利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究:一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連;彈簧處于原長時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖甲所示.向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開桌面后落到水平地面.通過測量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能.回答下列問題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時(shí)的動能Ek相等.已知重力加速度大小為g.為求得Ek,至少需要測量下列物理量中的ABC(填正確答案標(biāo)號).
A.小球的質(zhì)量m
B.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s
C.桌面到地面的高度h
D.彈簧的壓縮量△x
E.彈簧原長l0
(2)用所選取的測量量和已知量表示Ek,得Ek=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$.
(3)圖乙中的直線是實(shí)驗(yàn)測量得到的s-△x圖線.從理論上可推出,如果h不變,m增加,s-△x圖線的斜率會減。ㄌ睢霸龃蟆薄皽p小”或“不變”);如果m不變,h增加,s-△x圖線的斜率會增大(填“增大”“減小”或“不變”).由圖乙中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知,Ep與△x的2次方成正比.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,PQ是固定的水平導(dǎo)軌,兩端有兩個(gè)小定滑輪,物體A、B用輕繩連結(jié),繞過定滑輪,不計(jì)滑輪的摩擦,若B重10N,A重20N,A與水平導(dǎo)軌間摩擦因數(shù)μ=0.4,要使A、B保持靜止,則F應(yīng)為(  )
A.大小為0B.大小為2NC.大小為12ND.大小為20N

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.約在1670年,英國賽斯特城的主教約翰•維爾金斯設(shè)計(jì)了一種磁力“永動機(jī)”,如圖所示,在斜坡頂上放一塊強(qiáng)有力的磁鐵,斜坡上端有一個(gè)小孔,斜面下有一個(gè)連接小孔直至底端的彎曲軌道.維爾金斯認(rèn)為:如果在斜坡底放一個(gè)小鐵球,那么由于磁鐵的吸引,小鐵球就會向上運(yùn)動,當(dāng)小球運(yùn)動到小孔P處時(shí),它就要掉下,再沿著斜面下的彎曲軌道返回斜坡底端Q,由于有速度而可以對外做功,然后又被磁鐵吸引回到上端,到小孔P處又掉下.
在以后的二百多年里,維爾金斯的永動機(jī)居然改頭換面地出現(xiàn)過多次,其中一次是在1878年,即在能量轉(zhuǎn)化和守恒定律確定20年后,而且竟在德國取得了專利權(quán)!
請你分析一下,維爾金斯“永動機(jī)”能實(shí)現(xiàn)嗎?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖1所示,是探究某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關(guān)系圖(圖2),下列說法中正確的是(  )
A.彈簧的勁度系數(shù)是2 N/m
B.從開始到當(dāng)彈簧受F1=200 N的拉力時(shí),拉力對彈簧做功20 J
C.當(dāng)彈簧受F2=800 N的拉力作用時(shí),彈簧伸長量為x2=40 cm
D.從開始到當(dāng)彈簧伸長量為x1=20 cm時(shí),拉力對彈力做功80 J

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.張老師向同學(xué)們提出一個(gè)探究課題:“探究沿斜面下滑的小車的運(yùn)動規(guī)律”.
(1)甲組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖(1)的實(shí)驗(yàn)方案:將長木板傾斜放置,木板頂端固定一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,小車連接紙帶從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置在木板上由靜止釋放,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下點(diǎn)跡.更換新的紙帶,重復(fù)以上操作兩次.
處理數(shù)據(jù):選擇一條最清晰的紙帶,為了便于測量,舍掉開頭一些過于密集的點(diǎn)跡,找一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)當(dāng)做計(jì)時(shí)起點(diǎn),部分紙帶如圖(2).計(jì)算出打下1,2,3,4…各點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度,作出v-t圖象.已知電源頻率為50Hz.
①打下點(diǎn)3時(shí)小車的瞬時(shí)速度v3=0.495m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
②作出的v-t圖象為一條傾斜直線,則小車作勻加速直線運(yùn)動.

(2)乙組同學(xué)采用如圖(3)所示裝置,將氣墊導(dǎo)軌傾斜放置,光電門固定在導(dǎo)軌下端某位置,把帶有遮光板的滑塊在導(dǎo)軌上靜止釋放.與光電門配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了滑塊上的遮光板通過光電門的時(shí)間t1,測出滑塊釋放點(diǎn)到光電門的距離x1,改變滑塊的釋放點(diǎn),重復(fù)以上操作記錄時(shí)間t2、距離x2;t3、x3;…
①為計(jì)算滑塊通過光電門時(shí)的速度還應(yīng)測出的物理量是遮光片寬度d.
②為探究小車速度與位移的關(guān)系,同學(xué)們作出v-x、v-x2、v-x3、v-$\sqrt{x}$圖象,其中$v-\sqrt{x}$圖象為一條過原點(diǎn)的直線,則說明小車作勻加速直線運(yùn)動.
③有位同學(xué)作出的$\frac{1}{t}$-$\sqrt{x}$圖象也為過原點(diǎn)的直線(t為數(shù)字毫秒計(jì)記錄時(shí)間的倒數(shù)),他也作出了運(yùn)動性質(zhì)的判斷,他的判斷是否合理合理.(填“合理”或“不合理”)

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同步練習(xí)冊答案