【題目】如圖所示,M、N是真空中兩個電荷量均為+Q的固定點電荷,它們間的距離為2L,OMN連線的中點。一電荷量為+q的帶電粒子放置在MN連線上的P點,PO間的距離為d。已知靜電力常量為k。不計粒子重力。

(1)分別求出電荷MN對帶電粒子+q庫侖力的大小和方向;

(2)現(xiàn)將帶電粒子從P點由靜止釋放,若d<<L,帶電粒子所做的運動能否視為簡諧運動?試分析說明。

【答案】(1)電荷M對帶電粒子的庫侖力,方向:由M指向O

電荷N對帶電粒子的庫侖力,方向:由N指向O(2)可以視為簡諧運動

【解析】(1)電荷M對帶電粒子的庫侖力,方向:由M指向O

電荷N對帶電粒子的庫侖力,方向:由N指向O

(2)可以視為簡諧運動。

帶電粒子由靜止釋放后,將以O為平衡位置振動。以O為原點建立如圖所示的坐標(biāo)軸。當(dāng)帶電粒子相對坐標(biāo)原點的位移為x時,帶電粒子所受的電場力

由題意可知, ,則 ,所以

,則。

所以,當(dāng)時,帶電粒子的運動可視為簡諧運動。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根細(xì)線下端拴一個金屬小球P,細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上,Q放在帶小孔的水平桌面上.小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動(圓錐擺).現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運動(圖上未畫出),兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止.則后一種情況與原來相比較,下列說法中正確的是

A. Q受到桌面的支持力增加 B. Q受到桌面的靜摩擦力不變

C. 小球P運動的角速度變小 D. 小球P運動的周期變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖甲所示,一物塊在t=0時刻,以初速度從足夠長的粗糙斜面底端向上滑行,物塊速度隨時間變化的圖象如圖乙所示,t0時刻物塊到達(dá)最高點,3t0時刻物塊又返回底端.由此可以確定:

A. 物塊返回底端時的速度

B. 物塊所受摩擦力大小

C. 斜面傾角θ

D. 3t0時間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A. 美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器

B. 安培首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

C. 安培首先提出了磁場對運動電荷有力作用

D. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電流產(chǎn)生的磁場方向的判定方法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(14分)如圖所示,一根長為l=1.5 m的絕緣細(xì)直桿MN,豎直固定在場強為E=1.0×105 N/C、與水平方向成θ=37°角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球A,電荷量Q=+4.5×10-6 C;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動,電荷量q=+1.0×10-6 C,質(zhì)量m=1.0×10-2 kg,與桿之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1。現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運動。(靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2。取g=10 m/s2;sin37=0.6,cos37=0.8)

(1)小球B開始運動時的加速度為多大;

(2)小球B的速度最大時,距M端的高度h為多大;

(3)若小球B在下落過程中的最大速度為m/s,則從開始下落到速度達(dá)到最大的過程中,小球B的電勢能改變了多少。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于電動勢,下列說法中正確的是: ( )

A.一個電源的電動勢的大小與外電路有關(guān)

B.因電動勢的單位和電勢差相同,所以電動勢實質(zhì)上就是電勢差

C.一個電動勢為1.5V的電池接入電路時,若有1C的電荷量通過電路,就有1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能

D.非理想電壓表接到電源兩極時,電壓表的讀數(shù)大小等于電動勢的大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是三種射線在勻強磁場中的偏轉(zhuǎn)情況的示意圖,下列選項正確的是

A. a是α射線,它的速度接近光速

B. b是γ射線,它能穿過幾厘米厚的鉛板

C. c是一種頻率很高的電磁波,它的電離本領(lǐng)很強

D. a、c是從原子核放射出來的,b是核外電子輻射出來的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個小燈泡上標(biāo)有“4V、2W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I﹣U圖線.現(xiàn)有下列器材供選用:

A.電壓表(05V,內(nèi)阻10kΩ

B.電壓表(015V,內(nèi)阻20kΩ

C.電流表(03A,內(nèi)阻

D.電流表(00.6A,內(nèi)阻0.4Ω

E.滑動變阻器(10Ω2A

F.滑動變阻器(500Ω,1A

G.學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干

1)實驗時,選用圖甲而不選用圖乙的電路圖來完成實驗,請說明理由: ;

2)實驗中所用電壓表應(yīng)選 ,電流表應(yīng)選用 ,滑動變阻器應(yīng)選用 .(填序號示)

3)把圖丙中所示的實驗器材用實線連接成實物電路圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列物理量中,屬于矢量的是(

①位移 ②路程 ③速度 ④加速度 ⑤力 ⑥質(zhì)量

A. ①②④⑤ B. ①③④⑤ C. ①③⑤⑥ D. ③④⑤⑥

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