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7.如圖所示,絕緣水平面上靜止著兩個質量均為m、電荷量均為+Q的物體A和B(A、B均可視為質點),它們間的距離為r,與水平面間的動摩擦因數均為μ,重力加速度為g.
(1)求A受到的摩擦力.
(2)如果將A的電荷量增至+4Q,則兩物體將開始運動,當它們的加速度第一次為零時,A、B各運動了多遠距離?

分析 (1)兩個物體水平方向均是受靜電斥力和靜摩擦力,根據平衡條件求解靜摩擦力;
(2)當增加A電荷的電量后,兩電荷受到庫侖斥力運動,當所受的庫侖斥力與摩擦力相等時,加速度為零,根據這一關系求出兩電荷的距離.

解答 解:(1)對A,由平衡條件可知f=F=k$\frac{Q^2}{r^2}$,摩擦力方向水平向右;
(2)當加速度a=0時,k$\frac{{4{Q^2}}}{{r{′^2}}}$=μmg,得到二者相距r′=2Q$\sqrt{\frac{k}{μmg}}$,
所以sA=sB=$\frac{r′-r}{2}$=Q$\sqrt{\frac{k}{μmg}}$-$\frac{r}{2}$.
答:(1)A受到的摩擦力k$\frac{Q^2}{r^2}$,摩擦力方向水平向右;
(2)如果將A的電荷量增至+4Q,則兩物體將開始運動,當它們的加速度第一次為零時,A、B均運動了Q$\sqrt{\frac{k}{μmg}}$-$\frac{r}{2}$的距離.

點評 解決本題的關鍵掌握庫侖定律的公式F=k$\frac{{{Q_1}{Q_2}}}{r^2}$,以及知道電荷所受的庫侖力與摩擦力相等時,加速度為零.

練習冊系列答案
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17.生活處處有物理,愛動腦的一位同學對圖中作出的解釋錯誤的是( 。
A.
吸管的一端一般是斜的,目的是為了增大壓力
B.
在輸液時,要將液瓶掛高是為了增大壓強
C.
茶壺蓋上有個小孔,目的是為了平衡氣壓
D.
船閘設計成上圖形式,是利用了連通器

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18.伽利略研究自由落體運動時,設計了鋼球斜面實驗,他在實驗中用過的方法有( 。
A.用秒表計時,并用刻度尺測量位移
B.改變斜面傾角,比較各種角度下$\frac{x}{{t}^{2}}$值的大小
C.用電火花計時器打出紙帶進行數據分析
D.用閃光照相法拍攝小球在不同時刻的位置,再進行數據分析

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15.下列說法正確的是( 。
A.升國旗時,觀察到國旗冉冉升起,觀察者是以地面或旗桿作為參考系的
B.某同學參加學校田徑運動會200m決賽中的位移大小等于路程
C.某中學每天早上開始上課時間是8:00指的是時間
D.矢量都是有方向的,初中學過的電流是有方向的量,所以電流是矢量

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2.在如圖所示的實驗裝置中,充電后的平行板電容器的A極板與靈敏的靜電計相接,B 極板接地.靜電計中連接轉動指針的外殼也接地,當靜電計所加的電壓增大時,轉動指針與豎直固定的指針的夾角θ也增大.若只把極板B 稍向上移動一點,θ應增大 (增大、減小、不變),若只把極板B 稍向內移動一點,θ應減。ㄔ龃、減小、不變)若把鐵塊插入平行板內,θ應減小.(增大、減小、不變)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.某物體運動的速度圖象如圖所示,根據圖象求:
(1)0-1秒內速度變化量是多少?
(2)1-3秒內的位移是多少?
(3)3-4秒內加速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,一根輕彈簧下端固定,豎直立在水平面上,上端放一只小球,用力F將小
球緩慢地壓到D點靜止,彈簧始終處于彈性限度內.突然撤去力F,小球從靜止開始
向上運動,B點是彈簧原長時上端的位置,在C位置時小球所受彈力大小等于重力,
在A位置時小球的速度為零.小球運動過程中,下列說法中正確的是( 。
A.在B位置小球動能最大
B.D→B位置小球加速度一直減少
C.C→A位置小球重力勢能的增加等于小球動能的減少
D.D→A位置小球重力勢能的增加等于彈簧彈性勢能的減少

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖為一種服務型機器人,其額定功率為48w,額定工作電壓為24V.機器人的鋰電池容量為20A•h.則機器人(  )
A.額定工作電流為20A
B.充滿電后最長工作時間為2h
C.電池充滿電后總電量為7.2×104C
D.以額定電流工作時每秒消耗能量為20J

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17.關于速度、速度改變量、加速度,下列說法正確的是( 。
A.物體運動的速度改變量很大,它的加速度一定很大
B.速度很大的物體,其加速度可以很小,可能為零
C.某時刻物體的速度為零,其加速度一定為零
D.加速度很大時,運動物體的速度一定很小

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