如图所示,质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷,电荷量分别为qA和qB,用绝缘细线悬挂在天花板上.平衡时,两小球恰处于同一水平直线上,细线与竖直方向间夹角分

如图所示,质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷,电荷量分别为qA和qB,用绝缘细线悬挂在天花板上.平衡时,两小球恰处于同一水平直线上,细线与竖直方向间夹角分

题型:不详难度:来源:
如图所示,质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷,电荷量分别为qA和qB,用绝缘细线悬挂在天花板上.平衡时,两小球恰处于同一水平直线上,细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ212).现在同时剪断两绝缘细线,下列判断正确的是(   )

A.mA一定小于mB
B.qA一定大于qB
C.剪断细线后A、B两球都沿原细线方向做匀加速直线运动。
D.在两小球落地前观察,同一时间两小球一定都在同一高度。
答案
AD
解析

试题分析: 对小球A受力分析,受重力、静电力、拉力,如图

根据平衡条件,有tanθ1=;故;同理,有:;由于θ1>θ2,故mA<mB,故A正确;两球间的库仑力是作用力与反作用力,一定相等,与两个球是否带电量相等无关,故B错误;剪断细线后A、B两球在水平方向上受静电力的作用,但这个力是变力。所以C错,竖直方向是自由落体运动,所以在两小球落地前观察,同一时间两小球一定都在同一高度,故D对。
举一反三
如图所示,质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上,导轨宽度为L,导体棒离开左侧连接电源的导线距离为d,已知电源的电动势为E,内阻为r,导体棒的电阻为R,其余部分与接触电阻不计。磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为,磁感应强度为B,求:

(1)导体棒和电源围成的回路的磁通量的大小
(2)轨道对导体棒的支持力和摩擦力。
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如图所示,一重为10 N的球固定在支杆AB的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5 N,则AB杆对球的作用力 (   )
A.大小为7.5 N
B.大小为10 N
C.方向与水平方向成53°角斜向右下方
D.方向与水平方向成53°角斜向左上方

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(8分)如图所示,质量为m1=5 kg的滑块,置于一粗糙的斜面上,用一平行于斜面的大小为30 N的力F推滑块,滑块沿斜面向上匀速运动,斜面体质量m2=10 kg,且始终静止,取g=10 m/s2,求:

(1)斜面对滑块的摩擦力;
(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力。
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重为G=0.1N的金属棒ab,放在光滑的平行金属导轨上,如图所示,轨道间距为L=0.5m,所在平面与水平面的夹角为30º,匀强磁场垂直于轨道平面向上,电源电动势E=3V,金属棒电阻R=6Ω,其余电阻不计,若金属棒恰好静止,求:

(1)金属棒所受安培力的方向;
(2)磁感应强度的大小。
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如图所示,与水平面成α角、宽为L的倾斜平行金属导轨,处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。当回路电流强度为I时,金属杆ab水平静止在光滑导轨上,金属杆ab所受安培力为F,斜面的支持力为,则下列判断正确的是
A.安培力方向垂直ab杆沿斜面向上
B.安培力方向垂直ab杆水平向左
C.
D.

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