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如图2所示,半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量,相隔一定距离,两球之间相...

如图2所示,半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量,相隔一定距离,两球之间相互吸引力的大小是F.今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开.这时,A、B两球之间的相互作用力的大小是(  )   

6ec8aac122bd4f6e    

A.F/8         B.F/4           C.3F/8              D.3F/4

 

A 【解析】A、B两球互相吸引,说明它们必带异种电荷,假设它们带的电荷量分别为±q.当第三个不带电的C球与A球接触后,A、C两球带电荷量平分,假设每个球带电荷量为q′=+q/2,当再把C球与B球接触后,两球的电荷先中和,再平分,每球带电荷量q″=-q/4.由库仑定律F=kq1q2/r2知,当移开C球后,由于r不变,所以A、B两球之间的相互作用力的大小是F′=F/8.A项正确.
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考点分析:
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在匀强电场中,有一质量为m、带电荷量为q的带电小球静止在O点,然后从O点自由释放,其运动轨迹为一直线,直线与竖直方向的夹角为θ,如图1所示,那么关于匀强电场的场强大小,下列说法中正确的是           (  )

6ec8aac122bd4f6e

A.唯一值是6ec8aac122bd4f6e                                                      

B.最大值是6ec8aac122bd4f6e

C.最小值是6ec8aac122bd4f6e

D.不可能是6ec8aac122bd4f6e

 

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在电场中的某点放一个检验电荷,其电荷量为q,受到的电场力为F,则该点的电场强度为E=6ec8aac122bd4f6e,下列说法正确的是                          (  )

A.若移去检验电荷,则该点的电场强度为0

B.若检验电荷的电荷量变为4q,则该点的场强变为4E

C.若放置到该点的检验电荷变为-2q,则场中该点的场强大小不变,但方向相反

D.若放置到该点的检验电荷变为-2q,则场中该点的场强大小方向均不变

 

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(15分)如图15所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8 m.有一质量为500 g的带电小环套在直杆上,正以某一速度沿杆匀速下滑,小环离开杆后正好通过C端的正下方P点.(g取10 m/s2)求:    

6ec8aac122bd4f6e                                                     

(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向;

(2)小环在直杆上匀速运动时速度的大小;

(3)小环运动到P点的动能.

 

 

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(14分)半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m、带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,如图14所示.珠子所受静电力是其重力的6ec8aac122bd4f6e倍,将珠子从环上最低位置A点由静止释放,求:

6ec8aac122bd4f6e

(1)珠子所能获得的最大动能是多少?

(2)珠子对圆环的最大压力是多少?                                    

 

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(14分)如图13所示,ABCD为竖直放在场强为E=104 V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的6ec8aac122bd4f6e部分是半径为R的半圆形轨道,轨道的水平部分与其半圆相切,A为水平轨道上的一点,而且ABR=0.2 m,把一质量m=0.1 kg、带电荷量q=+1×104 C的小球放在水平轨道的A点由静止开始释放,小球在轨道的内侧运动.(g取10 m/s2)求:            

6ec8aac122bd4f6e

(1)小球到达C点时的速度是多大?

(2)小球到达C点时对轨道压力是多大?

(3)若让小球安全通过D点,开始释放点离B点至少多远?

 

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