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在竖直平面内固定一半径为R的金属细圆环,质量为m的金属小球(视为质点)通过长为L...

在竖直平面内固定一半径为R的金属细圆环,质量为m的金属小球(视为质点)通过长为L的绝缘细线悬挂在圆环的最高点.当圆环、小球都带有相同的电荷量Q(未知)时,发现小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态,如图所示.已知静电力常量为满分5 manfen5.com.则下列说法中正确的是

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A.绳对小球的拉力满分5 manfen5.com

B.电荷量满分5 manfen5.com

C.绳对小球的拉力满分5 manfen5.com

D.电荷量满分5 manfen5.com

 

D 【解析】 试题分析:由于圆环不能看作点电荷,我们取圆环上一部分△x,设总电量为Q,则该部分电量为;由库仑定律可得,该部分对小球的库仑力,方向沿该点与小球的连线指向小球;同理取以圆心对称的相同的一段,其库仑力大小与F1相同;如图所示, 两力的合力应沿圆心与小球的连线向外,大小为;因圆环上各点对小球均有库仑力,故所有部分库仑力的合力,方向水平向右;小球受力分析如图所示, 小球受重力、拉力及库仑力而处于平衡,故T与F的合力应与重力大小相等,方向相反;由几何关系可得:,则小球对绳子的拉力,故A、C错误;,则,解得; 故B错误,D正确;所以选D. 考点:本题主要考查库仑定律、共点力平衡的条件及其应用,同时考查考生的推理判断能力.
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考点分析:
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如图所示,水平面上放置质量为M=50 kg的三角形斜劈,斜面倾角为α=370,斜面部分光滑,斜劈顶端安装光滑的定滑轮,细绳跨过定滑轮分别连接质量为m1=25 kg和m2=7 kg的物块.当m1由静止释放后在斜面上运动时,三角形斜劈保持静止状态.下列说法中正确的是

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A.三角形斜劈受地面的摩擦力大小为50 N,方向水平向右

B.三角形斜劈受地面的支持力大小为800 N

C.整个系统处于超重状态

D.若斜面部分也粗糙,且m1、m2大小未知但已知此时m1在斜面上沿斜面向上运动(三角形斜劈仍保持静止状态),则三角形斜劈可能不受地面的摩擦力作用

 

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如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比是10︰1,原线圈输入交变电压满分5 manfen5.com(V),O是副线圈中心抽出的线头,R1=5 Ω,R2=15 Ω,则

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A.开关S断开时,电流表的示数为0.05 A

B.开关S闭合时,电流表的示数为0.05 A

C.开关S闭合时,两电阻总的电功率为满分5 manfen5.com

D.开关S断开时,两电阻总的电功率为满分5 manfen5.com

 

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真空中,两个相距L的固定电荷E、F所带电荷量分别为QE和QF,在它们共同形成的电场中,有一条电场线如图实线所示,实线上的箭头表示电场线的方向.电场线上标出了M、N两点,其中N点的切线与EF连线平行,且∠NEF>∠NFE,则

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A.在M点由静止释放一带正电的检验电荷,检验电荷将沿电场线运动到N点

B.E带正电,F带负电,且QE>QF

C.负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能

D.过N点的等势面与过N点的切线垂直

 

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2010年诺贝尔物理学奖授予英国科学家安德烈•海姆和康斯坦丁•诺沃肖洛夫,以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究.石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料,为“太空电梯”缆线的制造打开了一扇“阿里巴巴”之门,使人类通过“太空电梯”进入太空成为可能.假设有一个从地面赤道上某处连向其正上方的地球同步卫星的“太空电梯”.则关于该“电梯”的“缆线”,下列说法正确的是

A.“缆线”上各处角速度相同

B.“缆线”上各处线速度相同

C.“缆线”上各质点均处于完全失重状态

D.“缆线”上各处重力加速度相同

 

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如图所示,A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动,A由静止释放,B的初速度方向沿斜面向下,大小为v0,C的初速度方向沿斜面水平,大小也为v0.下列说法中正确的是

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A.A和C将同时滑到斜面底端

B.滑到斜面底端时,B的机械能减少最多

C.滑到斜面底端时,B的动能最大

D.滑到斜面底端时,C的重力势能减少最多

 

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