3．已知?dú)浜耍ㄙ|(zhì)子）的質(zhì)量是1.67×10─27kg，電子的質(zhì)量是9.1×10─31kg 距離為5.3×10─11m．試求電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力．（k=9×109  G=6.67×10-111e=1.6×10-19C）

分析 （1）應(yīng)用庫(kù)侖定律可以求出靜電力；
（2）應(yīng)用萬(wàn)有引力定律可以求出電子受到的萬(wàn)有引力．

解答 解：質(zhì)子與電子所帶的電荷量都是：e=1.6×10-19C；
電子和質(zhì)子間的靜電力：F靜電力=$\frac{k{e}^{2}}{{r}^{2}}=\frac{9×1{0}^{9}×（1.6×1{0}^{-19}）^{2}}{{（5.3×1{0}^{-11}）}^{2}}$=8.2×10-8N，
電子和質(zhì)子間的萬(wàn)有引力：F萬(wàn)有引力=$\frac{G{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}=\frac{6.67×1{0}^{-11}×1.67×1{0}^{-27}×9.1×1{0}^{-31}}{{（5.3×1{0}^{-11}）}^{2}}$=3.6×10-47N．
答：電子和質(zhì)子間的靜電引力為8.2×10-8N，電子和質(zhì)子間的萬(wàn)有引力為3.6×10-47N．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了庫(kù)侖定律以及萬(wàn)有引力公式的直接應(yīng)用，通過(guò)數(shù)據(jù)比較可知，靜電力比萬(wàn)有引力大的多，所以電荷之間不考慮萬(wàn)有引力．

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：多選題

8．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．單縫衍射中，縫越寬，衍射現(xiàn)象越明顯
B．機(jī)場(chǎng)、車(chē)站等地進(jìn)行安檢時(shí)，一般用γ射線檢查箱內(nèi)的物品
C．狹義相對(duì)論認(rèn)為：不論光源與觀察者做怎樣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，光速都是一樣的
D．在“利用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量單擺周期應(yīng)該從小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)處開(kāi)始計(jì)時(shí)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．宇宙中存在由質(zhì)量均為m的五顆星組成的五星系統(tǒng)，五星系統(tǒng)離其他恒星較遠(yuǎn)，通�？珊雎云渌求w對(duì)五星系統(tǒng)的引力作用，假設(shè)穩(wěn)定的五星系統(tǒng)存在的構(gòu)成形式是：四顆星穩(wěn)定地分布在邊長(zhǎng)為a的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，第五顆星位于正方形對(duì)角線的交點(diǎn)，其余四顆星繞第五顆星座勻速圓周運(yùn)動(dòng)（已知引力常量為G）．
（1）根據(jù)題目描述將五星系統(tǒng)的情景畫(huà)出；
（2）設(shè)T1為星體運(yùn)行的周期，求$\frac{{a}^{3}}{{{T}_{1}}^{2}}$=$（\frac{5\sqrt{2}+2}{2}）\frac{Gm}{4{π}_{\;}^{2}}$（結(jié)果可保留根式）
（3）根據(jù)天文觀測(cè)，在距離第五顆星約幾百倍a的距離處，發(fā)現(xiàn)一顆小天體在以周期T2繞第五顆星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)已知數(shù)據(jù)確定該小天體距離第五顆星較為準(zhǔn)確的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

11．由中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院兩院院士評(píng)出的2012年中國(guó)十大科技進(jìn)展新聞，于2013年1月19日揭曉，“神九”載人飛船與“天宮一號(hào)”成功對(duì)接和“蛟龍”號(hào)下潛突破7000米分別排在第一、第二．若地球半徑為R，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體，地球表面的重力加速度大小為g，引力常量為G．“蛟龍”下潛深度為d，天宮一號(hào)軌道距離地面高度為h，已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零，求：
（1）“天宮一號(hào)”繞地心轉(zhuǎn)一周的時(shí)間是多少？
（2）“蛟龍”號(hào)所在處與“天宮一號(hào)”所在處的重力加速度之比為多少？
（3）設(shè)想地球的密度不變，自轉(zhuǎn)周期不變，但地球球體半徑變?yōu)樵瓉?lái)的一半，僅考慮地球和同步衛(wèi)星之間的相互作用力，則該“設(shè)想地球”的同步衛(wèi)星的軌道半徑與以前地球的同步衛(wèi)星軌道半徑的比值是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．探月工程三期飛行試驗(yàn)器于2014年10月24日2時(shí)在中國(guó)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，飛行試驗(yàn)器飛抵距月球6萬(wàn)千米附近進(jìn)入月球引力影響區(qū)，開(kāi)始月球近旁轉(zhuǎn)向飛行，最終進(jìn)入距月球表面h（h=200km）的圓形工作軌道．設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G，則下列選項(xiàng)正確的是（　�。�
A．由題目條件可知月球的平均密度為$\frac{3g}{4πGR}$
B．飛行試驗(yàn)器繞月球運(yùn)行的周期為2π $\sqrt{\frac{R+h}{g}}$
C．在飛行試驗(yàn)器的工作軌道處的重力加速度為（$\frac{R+h}{R}$）2g
D．飛行試驗(yàn)器在工作軌道上的繞行速度為$\sqrt{g（R+h）}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．下面說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．庫(kù)侖利用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)量出了萬(wàn)有引力常量G的大小
B．法拉第第一次發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，并且制成了發(fā)電機(jī)
C．機(jī)械波在不同的介質(zhì)中傳播其頻率不會(huì)發(fā)生改變
D．波長(zhǎng)比障礙物尺寸小或相差不多時(shí)，會(huì)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．據(jù)觀測(cè)，某行星的自轉(zhuǎn)周期僅為9h55min，其外圍有一模糊不清的環(huán)．為了判斷該環(huán)是連續(xù)物還是衛(wèi)星群，測(cè)出了環(huán)中各層的線速度V的大小與該層至行星中心的距離R，以下判斷：①若V與R成正比，則環(huán)是連續(xù)物；②若V與R成反比，則環(huán)是連續(xù)物；③若V2與R成反比，則環(huán)是衛(wèi)星群； ④若V2與R成正比，則環(huán)是衛(wèi)星群．正確的判斷應(yīng)該是（　�。�
A．①③B．①④C．②③D．②④

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

12．將長(zhǎng)為l的玻璃圓柱體沿軸剖開(kāi)后得到一塊半圓柱體，其截面的正視圖如圖所示，MNPQ為其底面（PQ圖中未畫(huà)出），MN為直徑．已知半圓的圓心為O、半徑為R，玻璃的折射率n=$\sqrt{2}$．一束與MNPQ所在平面成45°且垂直于軸的平行光束射到半圓柱面上，經(jīng)折射后，有部分光能從MNPQ面射出，忽略經(jīng)多次反射到達(dá)MNPQ面的光線，求MNPQ透光部分的面積．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．某研究小組設(shè)計(jì)了一種“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案．如圖所示，A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽（滑槽末端與桌面相切），B是質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）．
第一次實(shí)驗(yàn)，如圖（a）所示，將滑槽末端與桌面右端M對(duì)齊并固定，讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P點(diǎn)，測(cè)出滑槽最高點(diǎn)距離桌面的高度h、M距離地面的高度H、M與P間的水平距離x1；
第二次實(shí)驗(yàn)，如圖（b）所示，將滑槽沿桌面向左移動(dòng)一段距離并固定，讓滑塊B再次從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P′點(diǎn)，測(cè)出滑槽末端與桌面右端M的距離L、M與P′間的水平距離x2．

（1）在第二次實(shí)驗(yàn)中，滑塊到M點(diǎn)的速度大小為x2$\sqrt{\frac{g}{2H}}$．（用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為g）．
（2）（多選）通過(guò)上述測(cè)量和進(jìn)一步的計(jì)算，可求出滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，下列能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是BCD．（選填序號(hào)）
A．h的測(cè)量 　　　　B．H的測(cè)量 　　　　C．L的測(cè)量 　　　　D．x2的測(cè)量
（3）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得h=15cm、H=25cm、x1=30cm、L=10cm、x2=20cm，則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）

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同步練習(xí)冊(cè)答案