如圖所示,光滑水平桌面上有A、B兩個(gè)帶電小球(可以看成點(diǎn)電荷),A球帶電量為+2q,B球帶電量為-q,由靜止開始釋放后A球加速度大小為B球的兩倍。現(xiàn)在AB中點(diǎn)固定一個(gè)帶電C球(也可看作點(diǎn)電荷),再由靜止釋放A、B兩球,結(jié)果兩球加速度大小相等。則C球帶電量為

A.      B.      C.       D.
AD
A、B兩個(gè)帶電小球帶異號(hào)電荷,相互吸引,根據(jù)由靜止開始釋放后A球加速度大小為B球的兩倍,由牛頓第二定律可知B球質(zhì)量為A球的兩倍,F(xiàn)在AB中點(diǎn)固定一個(gè)帶電C球,設(shè)C球帶電量為Q,A、B兩個(gè)帶電小球之間距離為2r,A球質(zhì)量為m,B球質(zhì)量為2m。若兩球加速度方向相反,對(duì)A球,由牛頓第二定律,k-k=ma;對(duì)B球,由牛頓第二定律,k+k=2ma;聯(lián)立解得:Q=,選項(xiàng)A正確。若兩球加速度方向相同,對(duì)A球,由牛頓第二定律,k-k =ma;對(duì)B球,由牛頓第二定律,k+k=2ma;聯(lián)立解得:Q=,選項(xiàng)D正確。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示為兩組平行板金屬板,一組豎直放置,一組水平放置,今有一質(zhì)量為m、電量為q的電子靜止在豎直放置的平行金屬板的A點(diǎn),經(jīng)電壓U0加速后通過B點(diǎn)進(jìn)入兩板間距為d、電壓為U的水平放置的平行金屬板間,若電子從兩塊水平平行板的正中間射入,且最后電子剛好能從右側(cè)的兩塊平行金屬板穿出,A、B分別為兩塊豎直板的中點(diǎn),求:

(1)電子通過B點(diǎn)時(shí)的速度大。
(2)右側(cè)平行金屬板的長度;
(3)電子穿出右側(cè)平行金屬板時(shí)的動(dòng)能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,實(shí)線表示勻強(qiáng)電場中的電場線,一帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)過電場區(qū)域后的軌跡如圖中虛線所示,a、b是軌跡上的兩點(diǎn),關(guān)于粒子的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法中可能的是(  )
A.該粒子帶負(fù)電荷,運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒩至b
B.該粒子帶正電荷,運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒩到b
C.該粒子帶正電荷,運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒪至a
D.該粒子帶負(fù)電荷,運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒪至a

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

在19世紀(jì)末發(fā)現(xiàn)電子以后,美國物理學(xué)家密立根 (R.A.Millikan)在1907年~1913年間就微小油滴所帶電荷量進(jìn)行了多次的測量,比較準(zhǔn)確地測定了電子的電荷量。油滴實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)發(fā)展史上具有重要意義的實(shí)驗(yàn)。油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示,兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接,上、下板分別帶正、負(fù)電荷。油滴從噴霧器噴出后,由于摩擦而帶電,油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場中,通過顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況。兩金屬板間的距離為d,忽略空氣對(duì)油滴的浮力和阻力,重力加速度為g。

(1)調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢差u,當(dāng)u=Uo時(shí),使某個(gè)質(zhì)量為m1的油滴恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。該油滴所帶電荷量q為多少?
(2)若油滴進(jìn)入電場時(shí)的速度可以忽略,當(dāng)兩金屬板間的電勢差u=U時(shí),觀察到某個(gè)質(zhì)量為m2的油滴進(jìn)入電場后做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到下極板,求此油滴所帶電荷量Q。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

真空中存在空間范圍足夠大的,水平向右的勻強(qiáng)電場。在電場中,若將一個(gè)質(zhì)量為,帶正電的小球由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)中小球的速度與豎直方向夾角為(取,),現(xiàn)將該小球從電場中某點(diǎn)以初速度豎直向上拋出,則在此運(yùn)動(dòng)過程中(   )
A.小球受到的電場力大小為,方向水平向右
B.小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為
C.小球從拋出點(diǎn)到與拋出點(diǎn)同一水平高度處電勢變化量為
D.小球的最小動(dòng)量為,方向與電場方向夾角為370斜向上

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場中,以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。ON與水平面的夾角為30°,重力加速度為g,且mg=Eq,則(    )
A.電場方向豎直向上
B.小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為g
C.小球上升的最大高度為
D.若小球在初始位置的電勢能為零,則小球電勢能的最大值為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

將一質(zhì)量為m的帶電粒子(不計(jì)重力)放在電場中無初速釋放,則下列說法正確的是
(  )
A.帶電粒子的軌跡一定和電場線重合
B.帶電粒子的速度方向總是與所在處的電場線切線方向一致
C.帶電粒子的加速度方向總是與所在處的電場線切線方向重合
D.帶電粒子將沿電場線的切線方向拋出,做拋物線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(19分)如圖所示,在a、b兩端有直流恒壓電源,輸出電壓恒為Uab,R2=40Ω,右端連接間距d=0.04m、板長l=10cm的兩水平放置的平行金屬板,板間電場視為勻強(qiáng)電場。閉合開關(guān),將質(zhì)量為m=1.6×10-6kg、帶電量q=3.2×10-8C的微粒以初速度v0=0.5m/s沿兩板中線水平射入板間。當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為15Ω時(shí),微粒恰好沿中線勻速運(yùn)動(dòng),通過電動(dòng)機(jī)的電流為0.5A。已知電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R1=2Ω,取g=10m/s2。試問:
(1)輸出電壓為Uab是多大?
(2)在上述條件下,電動(dòng)機(jī)的輸出功率和電源的輸出功率?
(3)為使微粒不打在金屬板上,R2兩端的電壓應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在真空中的豎直平面內(nèi),用長為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球AB,A球的電荷量為+4q,B球的電荷量為—3q,組成一帶電系統(tǒng)。虛線MNPQ平行且相距3L,開始時(shí)PQ恰為桿的中垂線。在MNPQ間加豎直向上的勻強(qiáng)電場,恰能使帶電系統(tǒng)靜止不動(dòng),F(xiàn)使電場強(qiáng)度突然加倍(已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?i>g),求:
(1)B球剛進(jìn)入電場時(shí)的速度v1的大。
(2)B球的最大位移及從開始靜止到最大位移處B球電勢能的變化量;
(3)帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的周期T。

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