一条长3的丝线穿着两个相同的质量均为m的小金属环A和B,将线的两端都系于同一点O,当金属环带电后,由于两环间的静电斥力使丝线构成等边三角形,此时两环于同一水平线
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一条长3的丝线穿着两个相同的质量均为m的小金属环A和B,将线的两端都系于同一点O,当金属环带电后,由于两环间的静电斥力使丝线构成等边三角形,此时两环于同一水平线
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一条长3
的丝线穿着两个相同的质量均为m的小金属环A和B,将线的两端都系于同一点O,当金属环带电后,由于两环间的静电斥力使丝线构成等边三角形,此时两环于同一水平线上,如图所示如果不计环与线的摩擦,两环各带多少电荷量?
答案
解析
因为两个小环完全相同,它们的带电情况可以认为相同,令每环电荷电量为q,既是小环,可视为点电荷。斥开后如图所示,取右面环B为研究对象,且注意到同一条线上的拉力F1大小相等,则右环受力情况如图,
其中库仑斥力F沿电荷连线向右,根据平衡条件:
竖直方向有
①
水平方向有
②
两式相除得
,所以
举一反三
如图所示,在水平地面上放着A、B两个物体,质量分别为M、m,且M>m,它们与地面间的动摩擦因数分别为μ
A
、μ
B
,一细线连接A、B,细线与水平方向成θ角,在A物体上加一水平力F,使它们做匀速直线运动,则
A.若μ
A
=μ
B
,F与θ无关 B.若μ
A
=μ
B
,θ越大,F越大
C.若μ
A
<μ
B
,θ越小,F越大 D.若μ
A
>μ
B
,θ越大,F越大
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带电小球带电量为+q,用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中,场强为E,平衡时绝缘细线与竖直方向成30°角,重力加速度为g。则小球质量为m=
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(14分)水平放置的平行板电容器,板间距离为d,极板足够长,当其带电荷量为Q时,沿两板中央水平射入的带电荷量为q的小球恰好做匀速直线运动。若使电容器电量增大一倍,则该带电小球由两板中央落到某一极板上所需时间为多少?(已知重力加速度g)
题型:不详
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如图所示,一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,初始时刻小球静止于P点,第一次小球在水平拉力F作用下,从P点缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方向夹角为θ,张力大小为T
1
,第二次在水平恒力F
′作用下,从P点开始运动并恰好能到达Q点,至Q点时轻绳中的张力大小为T
2
,关于这两个过程,下列说法中正确的是(不计空气阻力,重力加速度为g)( )
A.第一个过程中,拉力F在逐渐变大,且最大值一定大于F
′
B.两个过程中,轻绳的张力均变大
C.T
1
=
,T
2
=mg
D.第二个过程中,重力和水平恒力F
′的合力的功率先增大后减小
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如图所示,一个边长为L的正方形金属框,质量为m、电阻为R,用细线把它悬挂于一个有界磁场边缘,金属框上半部分处于磁场内,磁场随时间均匀变化,满足B=kt关系。已知细线能承受最大拉力T=2mg,从t=0开始计时,求经过多长时间细线会被拉断.
题型:不详
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