真空中有一個(gè)電荷量為Q的點(diǎn)電荷固定不動(dòng).另一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為-q的質(zhì)點(diǎn)(其重力可忽略不計(jì)),在點(diǎn)電荷Q對它庫侖力的作用下,繞Q作半徑為r、周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng).
試證明:
r3
T2
=
kqQ
4π2m
分析:質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),庫侖引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可.
解答:證明:質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),庫侖引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律,有:
k
Qq
r2
=m
4π2
T2
r

變形得到:
r3
T2
=
kQq
4π2m

得證.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵明確向心力來源,然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解,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:

(1)如圖1所示,平行板電容器的極板A與一靈敏的靜電計(jì)相接,極板B接地,若減小電容器極板間的距離,則(填“增大”、“減小”、“保持不變”)
電容
 
,靜電計(jì)指針偏角
 
,電量
 
,場強(qiáng)
 

(2)如圖2所示,兩塊相互靠近彼此絕緣的平行金屬板組成平行板電容器,極板Ⅳ與靜電計(jì)金屬球相連,極板M和靜電計(jì)的外殼均接地.用靜電計(jì)測量平行板電容器兩極板間的電勢差U.在兩板相距為d時(shí),給電容器充電,靜電計(jì)指針張開一定角度.在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,保持電容器的帶電量Q不變,下面的操作中將使靜電計(jì)指針張角變小的是
 

A.僅將M板向下平移
B.僅將M板向左平移
C.僅在M、N之間插入云母板(介電常數(shù)大于1)
D.僅在M、N之間插入金屬板,且不和M、N接觸
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(3)如圖3所示,真空中有一個(gè)電荷量為+Q的點(diǎn)電荷,則距其為r的P點(diǎn)場強(qiáng)為
 
.由此可知場強(qiáng)與產(chǎn)生電場的電荷
 
(填有關(guān)無關(guān))與P到+Q的
 
有關(guān),而與檢驗(yàn)電荷的電量
 
(填有關(guān)無關(guān)).

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科目:高中物理 來源: 題型:

真空中有一個(gè)電荷量為 Q 點(diǎn)電荷 固定不動(dòng),另一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為-q 的質(zhì)點(diǎn)(其重力可忽略不計(jì)),在點(diǎn)電荷 Q 對它庫侖力的作用下,繞 Q 作半徑為 r、周期為 T 的勻速圓周運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來源: 題型:

真空中有一個(gè)電荷量為Q的點(diǎn)電荷固定不動(dòng).另一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為-q的質(zhì)點(diǎn)(其重力可忽略不計(jì)),在點(diǎn)電荷Q對它庫侖力的作用下,繞Q做半徑為r、周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng).

試證明:.

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科目:高中物理 來源:2006年江蘇省蘇州市高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

真空中有一個(gè)電荷量為Q的點(diǎn)電荷固定不動(dòng).另一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為-q的質(zhì)點(diǎn)(其重力可忽略不計(jì)),在點(diǎn)電荷Q對它庫侖力的作用下,繞Q作半徑為r、周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng).
試證明:

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